10 unglaubliche Möglichkeiten, wie Technologie uns übermenschlich machen kann

In der letzten Hälfte des zwanzigsten Jahrhunderts hatte die medizinische Wissenschaft einige erstaunliche Wege gefunden, um menschliche Teile zu ersetzen, die sich allmählich abnutzten. Obwohl die Idee heute allgemein ist, muss die Erfindung des künstlichen Schrittmachers in den fünfziger Jahren wie Science Fiction zu dieser Zeit erschienen sein; Die heutigen Innovationen stellen routinemäßig ein leichtes Gehör für Gehörlose und Sehbehinderte wieder her. Wenn ein Schrittmacher dies nicht zulässt, können wir dieses fehlerhafte Herz wie die Wasserpumpe in Ihrem alten Ford ersetzen.

Diese Technologien, die erst vor wenigen Jahrzehnten in den Kinderschuhen steckten, sind inzwischen so etabliert, dass sie geradezu banal erscheinen. Die Medizintechnik, die heute noch in den Kinderschuhen steckt, scheint ebenfalls Science-Fiction zu sein - und wenn uns die Geschichte etwas gelehrt hat, bedeutet dies, dass wir wahrscheinlich bald eine Menge davon in Gebrauch sehen werden (falls dies nicht bereits der Fall ist). Oh, und obwohl es sicherlich Anwendungen für viele davon gibt, um diese abgenutzten Teile zu ersetzen, sind viele andere dazu gedacht, perfekt gute Teile auf noch nie da gewesene Weise zu verbessern.

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Gehirn / Computer-Schnittstelle

Ein "BCI" ist genau das, was es sich anhört - eine Kommunikationsverbindung zwischen dem menschlichen Gehirn und einem externen Gerät. BCIs sind seit Jahrzehnten das Reich der Science-Fiction-Branche, aber glauben Sie nicht, dass dies seit einiger Zeit keine spekulative Technologie ist - es gibt viele verschiedene Arten von vollständig funktionsfähigen Schnittstellen für eine Vielzahl von Anwendungen und die ersten Geräte dieser Art in der Mitte der 90er Jahre getestet werden. Man kann mit Sicherheit sagen, dass sich die Forschung nicht verlangsamt.

Seit den 1920er Jahren ist bekannt, dass das Gehirn elektrische Signale erzeugt, und seitdem wurde spekuliert, dass diese Signale möglicherweise zur Steuerung einer mechanischen Vorrichtung oder umgekehrt gerichtet werden. Seit Beginn der Forschung an BCIs in den 60er Jahren (mit Affen als übliche Testpersonen), wurden viele verschiedene Modelle mit unterschiedlichem "Invasivitätsgrad" je nach Anwendung produziert, wobei die Forschung in den letzten 15 Jahren oder besonders schnell vorankam so.

Die meisten Anwendungen umfassen entweder die teilweise Wiederherstellung des Sehvermögens oder des Gehörs oder die Wiederherstellung der Bewegung bei Lähmungskranken. Es wurde ein vollständig nicht-invasiver Prototyp demonstriert, der es einem gelähmten Schlaganfallopfer Anfang 2013 ermöglicht, einen Computer zu bedienen. Kurz gesagt, das Gerät nimmt die Augensignale auf, die an die Rückseite des Gehirns geleitet werden, und analysiert die verschiedenen Frequenzen Ermitteln Sie, was der Patient gerade betrachtet, und ermöglichen Sie ihm, einen Cursor auf dem Bildschirm nur mit Augenbewegungen zu bewegen, und zwar mit einem Gerät, das einem Helm gleichkommt.

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Angetriebene Exoskelette

Das allgemeine Konzept des motorisierten Exoskeletts ist aufgrund des Robert-Heinlein-Romans „Starship Troopers“ eher eine „angetriebene Kampfrüstung“ und auch eine sehr beliebte Figur aus einer zunehmend durchdringenden Multimedia-Franchise. Die Technologie, die tatsächlich entwickelt wird, ist weniger darauf ausgerichtet, mit riesigen Robotern zu kämpfen und Außerirdische zu besiegen, und eher darauf, die Mobilität der Behinderten wiederherzustellen oder die Ausdauer und Belastbarkeit zu erhöhen.

Ein Unternehmen stellt beispielsweise einen 50-Pfund-Anzug aus Aluminium und Titan mit dem Namen Ekso her, der in Dutzenden von Krankenhäusern in den USA zum Einsatz gekommen ist. Menschen mit gelähmten Rückenmarksverletzungen sind nun in der Lage zu gehen, eine Anwendung, die aufgrund des Problems zu unpraktisch war Masse und Gewicht eines solchen Anzugs.

Dieselbe Technologie wurde von Lockheed Martin für ihren Human Universal Load Carrier (HULC, seltsamerweise) lizenziert, der ausführlich getestet wurde und innerhalb eines Jahres für militärische Zwecke eingesetzt werden kann. Es ermöglicht einem normal konditionierten Mann, eine Last von 200 Pfund bei zehn Meilen pro Stunde zu tragen, und zwar nahezu unbegrenzt, ohne dabei ins Schwitzen zu geraten. Während der Ekso für seine Benutzer vorprogrammierte Schritte durchführt, verwendet der HULC Beschleunigungsmesser und Drucksensoren, um die natürlichen Bewegungen des Benutzers mechanisch zu unterstützen.

Wir sollten beachten, dass eine japanische Firma ein ähnliches Gerät mit medizinischen Anwendungen produziert hat, das als "Hybrid Assistive Limb" oder HAL bezeichnet wird, das - wie der Name einer berühmt mörderischen Maschine - unserer Meinung nach keine so heiße Idee war. Oh, und der Firmenname? Cyberdyne Wir scherzen nicht.

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Neuronale Implantate

Ein neuronales Implantat ist ein Gerät, das tatsächlich in die graue Substanz des Gehirns eingeführt wird. Während ein Neuroimplantat ein BCI sein kann und umgekehrt, sind die Begriffe keinesfalls gleichbedeutend. Was Exoskelette für den Körper tun, Implantate für das Gehirn: Die meisten sollen beschädigte Bereiche reparieren und die kognitive Funktion wiederherstellen, andere dienen dazu, dem Gehirn eine Kraftunterstützung oder einen Weg zu externen Geräten zu geben.

Die Verwendung von Nervenimplantaten für die tiefe Hirnstimulation - die Übertragung von regelmäßig beabstandeten elektrischen Impulsen auf bestimmte Regionen des Gehirns - wurde von der Food and Drug Administration für die Behandlung verschiedener Krankheiten genehmigt. Die erste Zulassung wurde 1997 erteilt. Sie wurde nachgewiesen ist wirksam bei der Behandlung der Parkinson-Krankheit und Dystonie und wurde auch verwendet, um chronische Schmerzen und Depressionen mit unterschiedlichem Wirkungsgrad zu behandeln.

Bislang sind die am häufigsten verwendeten neuralen Implantate Cochlea-Implantate (von der FDA 1984 zugelassen) und Retina-Implantate, die beide in den 1960er Jahren Pionierarbeit geleistet haben und sich bei der teilweisen Wiederherstellung von Hörfähigkeit bzw. Sehvermögen als wirksam erwiesen haben. Interessante Tatsache: Der Erfinder des Cochlea-Implantats war Dr. House-William House, der im Jahr 2012 verstorben ist und dessen Bruder Howard auch Arzt war.

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Cyberware

Prothetik wird seit Jahrzehnten als Ersatz für fehlende Gliedmaßen verwendet, aber die moderne Version - Cyberware - strebt nicht nur nach einem ästhetischen, sondern nach einem funktionellen Ersatz. Das heißt, um ein fehlendes Glied mit natürlicher Funktionalität und Aussehen wiederherzustellen.Und während die Verwendung der oben genannten Gehirnschnittstellen zur Steuerung von Roboterprothesen bereits stattfindet, versuchen andere Erkundungen auf diesem Gebiet, die diesem Schema innewohnenden Einschränkungen zu beseitigen.

Viele existierende Geräte verwenden nicht-invasive Schnittstellen, die subtile Bewegungen von Brust- und / oder Bizepsmuskeln zur Steuerung eines Roboterarms erkennen. Moderne Geräte dieses Typs sind in der Lage, einige ziemlich feine motorische Bewegungen auszuführen, die sich in den letzten zehn Jahren in dieser Hinsicht drastisch verbessern. In diesem Bereich wird auch nach einer bidirektionalen Schnittstelle gesucht - einer Roboterprothese, die es dem Patienten ermöglicht, das zu fühlen, was er mit seiner künstlichen Gliedmaße berührt; Aber auch das kratzt nur an der Oberfläche dessen, was für die Zukunft dieser Technologie vorgesehen ist.

In Harvard wurden die aufstrebenden Bereiche des Tissue Engineering und der Nanotechnologie zu einem von Cyborg-Gewebe hergestellten menschlichen Gewebe mit eingebetteter, funktioneller, biokompatibler Elektronik kombiniert. Das Forschungsteam leitet Charles Lieber: „Mit dieser Technologie können wir zum ersten Mal in derselben Größenordnung wie die Einheit des biologischen Systems arbeiten, ohne es zu unterbrechen. Letztendlich geht es darum, Gewebe mit Elektronik so zu verschmelzen, dass es schwierig wird, zu bestimmen, wo das Gewebe endet und die Elektronik beginnt. “Und wir sprechen offiziell von der Cyborg-Technologie, die sich gerade in der Entwicklung befindet.

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Exocortex

Betrachten Sie den Exocortex, um viele Konzepte aus den vorherigen Beispielen in die Zukunft zu extrapolieren. Hierbei handelt es sich um ein theoretisches Informationsverarbeitungssystem, das mit Ihrem biologischen Gehirn interagiert und die Fähigkeiten des biologischen Gehirns verbessert. Dies ist die wahre Verschmelzung von Geist und Computer.

Dies bedeutet nicht nur, dass Ihr Gehirn eine bessere Informationsspeicherung hätte (obwohl dies das bedeuten würde), aber eine bessere Verarbeitung von Power-Exokortices würde das Denken und Erkennen auf höchster Ebene unterstützen lange verwendete externe Systeme für diesen Zweck. Denn ohne die alten Schreibtechniken und Zahlen wäre die moderne Mathematik und Physik nicht möglich, und Computer sind nur eine weitere Darstellung des gleichen langen, langen technologischen Diagramms.

Bedenken Sie auch, dass wir Computer bereits als Erweiterungen von uns verwenden. Das Internet selbst kann als eine Art Prototyp dieser Technologie betrachtet werden, da es uns allen Zugang zu riesigen Informationsbeständen verschafft. und die Geräte, die wir für den Zugriff darauf verwenden - unsere Computer - geben uns die Mittel, um diese Informationen mit unserem Gehirn zu verarbeiten und zu assimilieren, die nur größere Verarbeitungsgeräte sind. Das Zusammenführen der beiden Prozessoren kann uns theoretisch die Mittel bieten, mit denen wir die Spielräume in Bezug auf den menschlichen Intellekt wirklich angleichen können und es uns allen ermöglichen, die komplexesten mentalen Funktionen auf hoher Ebene mit ebenso viel Leichtigkeit auszuführen, wie Sie diesen Artikel lesen. Theoretisch.

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Humangenetik

Die Gentherapie und Gentechnik des Menschen sind gleichzeitig das vielversprechendste UND das größte Potenzial für eine Vielzahl von Komplikationen als vielleicht jede andere wissenschaftliche Entwicklung überhaupt. Das Verständnis der Evolution und die Fähigkeit, genetische Komponenten zu verändern, ist für die Wissenschaft so neu, dass es eine grobe Untertreibung ist, wenn man sagt, dass ihre Auswirkungen noch nicht verstanden werden. Von den Anwendungen, von denen bekannt ist, dass sie möglich sind (und es gibt viele), befinden sich die meisten noch in der Entwicklungsphase "zu gefährlich, um überhaupt einen Menschen zu versuchen".

Die naheliegendste Anwendung ist die Ausrottung genetischer Erkrankungen. Einige genetische Zustände können bei Erwachsenen durch Gentherapie geheilt werden, aber die Möglichkeit, diese Bedingungen bei Embryonen zu testen, liegt dort, wo das eigentliche Versprechen liegt - die ethischen Implikationen hier sind jedoch umwerfend. Es ist möglich, nicht nur auf genetische Erkrankungen und Anomalien zu testen, sondern auch auf andere „Zustände“ wie Augenfarbe und Sex - und die Möglichkeit, Ihr Baby tatsächlich von Grund auf zu gestalten, ist absolut in Sicht. Natürlich wissen wir alle, wie teure Technologien auf einem freien Markt funktionieren, und es ist leicht, sich eine Zukunft vorzustellen, in der sich nur die Reichen "Nachwuchs" für ihren Nachwuchs leisten können. In Anbetracht dessen, dass wir Menschen eine sehr begrenzte Fähigkeit gezeigt haben, Unterschiede in Rasse, Geschlecht und Sexualität auszugleichen, kann man mit Sicherheit sagen, dass diese Technologie durchaus zu den kompliziertesten sozialen Problemen in der Geschichte der Menschheit führen kann.

In der Tat gelang es den Forschern, Mäuse mit verbesserter Stärke und Ausdauer zu erzeugen. Dies schließt auch die Stammzellenforschung mit dem Versprechen ein, verdammt in der Nähe von allem zu heilen. Wenn es um das Potenzial zur Steigerung der Haltbarkeit und Langlebigkeit des menschlichen Körpers geht, halten nicht viele Bereiche mehr Versprechen - außer vielleicht für einen…

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Nanomedizin

Nanotechnologie ist in der öffentlichen Wahrnehmung als wahrscheinlicher Grund für das Ende der Welt weit verbreitet, aber diese Technologie entwickelt sich blitzschnell - und ihre medizinischen Anwendungen, die an ihren logischen Endpunkt gebracht werden, versprechen nichts weniger als die Ausrottung aller Krankheiten und Krankheiten bis hin zum Tod.

Gegenwärtige Anwendungen der Nanomedizin umfassen neue und sehr genaue Wege, um Medikamente an bestimmte Stellen im Körper abzugeben, zusammen mit anderen Behandlungsmethoden, bei denen winzige Teilchen auf molekularer Ebene im Körper verteilt sind. Bei einer experimentellen Lungenkrebsbehandlung werden beispielsweise Nanopartikel verwendet, die durch Aerosol inhaliert werden und sich in erkrankten Lungenbereichen ansiedeln. Mit einem externen Magneten werden die Partikel dann überhitzt und töten die erkrankten Zellen. Die körpereigene Reaktion beseitigt die toten Zellen UND die Nanopartikel.Diese Methode wurde erfolgreich bei Mäusen eingesetzt, und obwohl sie in einem betroffenen Gebiet noch nicht 100% der erkrankten Zellen abtötet, ist sie nahe - und der Tech steckt noch in den Kinderschuhen.

Zu spekulativen Anwendungen dieser Technologie gehört die Verwendung von selbstreplizierenden Nano-Bots-Mikroskopie-Maschinen, die so programmiert werden können, dass sie auf Zellen zur Zerstörung, medikamentösen Therapie oder zum Wiederaufbau zielen. Natürlich könnte dies theoretisch nicht nur für erkrankte Zellen gelten, sondern auch für geschädigte Zellen, was möglicherweise eine schnellere Genesung von Verletzungen und sogar die Umkehrung des Alterns ermöglicht. Der logische Fortschritt endet hier mit einem bemerkenswert dauerhaften, alterungssicheren menschlichen Körper - aber selbst wenn dies niemals zur Verwirklichung kommt, ist es nicht so, als ob dies der einzige Weg ist, den Tod mit der Wissenschaft zu überlisten ...

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Gehirnkonservierung

Hier geraten wir in den Bereich des als "Transhumanismus" bekannt gewordenen Glaubens - der Vorstellung, dass wir eines Tages vielleicht unsere physischen Grenzen überschreiten, vielleicht sogar unseren Körper verwerfen oder jenseits davon leben können. Dieser Begriff wurde zuerst von Robert Ettinger, der 1962 „The Prospect Of Immortality“ schrieb, als realistische Perspektive vorgeschlagen und gilt als Pionier des Transhumanisten und Vater der Cryonics.

Dies ist im Wesentlichen das Studium der Konservierung von Menschen oder Tieren (oder Teilen davon, wie dem Gehirn) bei extrem niedrigen Temperaturen (unter 150 ° C oder 238 ° F), was die besten verfügbaren Konservierungsmittel waren Mal schrieb Ettinger sein Buch. Heutige Gehirnkonservierungsstudien konzentrieren sich mehr auf die chemische Konservierung, die an Hirngewebe (aber nicht einem ganzen Gehirn) nachgewiesen wurde und nicht die von Cryonics geforderten lächerlichen Temperaturen erfordert.

Dies ist natürlich einer ungenauen Wissenschaftsforscherin auf diesem Gebiet bewusst, dass es (zu diesem Zeitpunkt) unmöglich ist, zu bestimmen, wie viel von dem, was den Geist einer Person ausmacht, unabhängig vom Gehirn zusammen mit dem Gehirn bewahrt wird physikalisch perfekt die Erhaltung. Es ist ein Feld, das auf dem weiteren Aufkommen sich entwickelnder, sich überschneidender Wissenschaften beruht, die sich noch in der rein spekulativen Region befinden, wie…

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Synthetische Körper

Da wir in der Lage sind, immer mehr unserer Körperteile durch Versionen zu ersetzen, die in einem Labor oder in beiden Laboratorien entwickelt wurden, ist es naheliegend, dass wir eines Tages einen Endpunkt erreichen - einen Punkt, an dem jeder Teil des Körpers erreicht wird Der menschliche Körper kann repliziert werden, einschließlich des Gehirns. Derzeit arbeiten 15 Forschungseinrichtungen gemeinsam an der Entwicklung von Hardware, die verschiedene Bereiche des menschlichen Gehirns nachbildet. Der erste Prototyp ist ein 8-Zoll-Wafer mit 51 Millionen künstlichen Synapsen.

Oh, die "Software" wird auch repliziert. Das Schweizer "Blue Brain Project" verwendet derzeit einen Supercomputer, um die Verarbeitungsfunktionen des Gehirns rückzuentwickeln, wobei viele Elemente der Aktivität eines Rattengehirns erfolgreich simuliert wurden. Der Leiter dieses Projekts, Henry Markram, erklärte gegenüber der BBC, dass sie innerhalb von zehn Jahren ein künstliches Gehirn bauen werden.

Unsere Muskeln, Blut, Organe und künstliche Versionen von allen befinden sich in verschiedenen Entwicklungsstadien, und irgendwann ist die Aussicht auf einen voll funktionsfähigen künstlichen menschlichen Körper in Sicht. Aber selbst wenn wir die Software entwickeln, um solch großartige Maschinen zu betreiben - und Androiden wären ziemlich cool -, wären ihre Anwendungen für uns unglaublich wichtig bei der Entwicklung einer komplementären Technologie, die weniger weit hergeholt ist, als es scheint.

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Gedanken hochladen

Wir haben den Futuristen Ray Kurzweil und seine wahnsinnig genaue Prognose neuer Technologien erwähnt. Kurzweil ist der Meinung, dass wir von 2040 bis 2045 die Inhalte unseres Bewusstseins buchstäblich in einen Computer laden können - und er ist nicht der einzige, der das denkt.

Natürlich argumentieren viele, dass Gehirnfunktionen nicht auf eine einfache Berechnung reduziert werden können - dass sie nicht „berechenbar“ sind und dass das Bewusstsein selbst ein Problem darstellt, das die Wissenschaft niemals lösen kann. Es ist auch die Frage, ob ein hochgeladener oder anderweitig „gesicherter“ Geist tatsächlich eine andere Entität ist als das kopierte, ein völlig anderes Bewusstsein. Hoffentlich sind dies Fragen, die die Neurowissenschaften bald beantworten können.

Wenn wir jedoch tatsächlich in der Lage sind, unseren Verstand in den digitalen Bereich einzubringen, ist die offensichtliche Implikation, dass unser Bewusstsein niemals aufhören muss - wir müssen niemals sterben. Wir können unendlich lange in fantastisch gerenderten digitalen Welten hängen und uns in ein Cyberdyne X-2000 Mind Vessel laden, wenn wir in der realen Welt Geschäfte machen; Wir übertragen uns durch den Raum, vielleicht sogar durch die Zeit, und teilen sofort Wissen mit der ganzen Menschheit.

Intelligentere Menschen als wir erwarten diese Entwicklungen in Ihrem Leben. Selbst wenn sie nur teilweise richtig sind, werden wir uns auf den Beinen halten und sagen, dass wir trotz der exponentiellen Explosion der Technologie in den letzten paar Jahrzehnten noch nichts gesehen haben.

Mike Floorwalker

Mike Floorwalkers eigentlicher Name ist Jason und er lebt mit seiner Frau Stacey in Parker, Colorado. Er liebt laute Rockmusik, kocht und macht Listen.