Các nhà sinh vật học Lầu Năm Góc của DARPA cam kết chinh phục cái chết, sinh ra các bản sao tổng hợp và cung cấp cho quân đội Mỹ hàng loạt người máy bị tàn tật
Vào đầu tháng 4, Cơ quan Dự án Nghiên cứu Tiên tiến Quốc phòng Hoa Kỳ (DARPA, cánh nghiên cứu tiền phương của Lầu Năm Góc) đã thông báo về việc mở một bộ phận công nghệ sinh học mới, Văn phòng Công nghệ Sinh học. Nhiệm vụ của nó là đưa sinh học vào phục vụ an ninh quốc gia, từ việc đánh bại dịch bệnh cho đến tạo ra những người lính tổng hợp. Đồng thời, ngân sách của bộ cho năm tài chính tiếp theo đã được công bố - 2,9 tỷ đô la.
Vị thế của DARPA như một nguồn đổi mới hàng đầu là không thể phủ nhận. Bản chất của cơ quan này là liên tục đảm bảo rằng công nghệ quân sự của Mỹ luôn tiên tiến hơn các đối thủ cạnh tranh. Một số sáng kiến gần đây của cơ quan này bao gồm: tạo ra robot ATLAS hình người và nhiều loại robot khác; những bộ phận giả thông minh sẽ truyền tải những cảm giác xúc giác thực sự; lập trình mạng nơ-ron nhân tạo - thực tế là máy tính dựa trên các chức năng nhận thức của não người. Trong bối cảnh của những kỳ quan công nghệ này, được lấy chính xác từ các trang của tiểu thuyết cyberpunk kinh điển của những năm tám mươi, không còn gì ngạc nhiên khi chỉ thiết kế một loại siêu máy tính tự học nào đó. Nếu trong tương lai, một trí tuệ nhân tạo chính thức được tạo ra, nó sẽ không được thực hiện bởi các tập đoàn CNTT, mà bởi những thiên tài bóng tối của Lầu Năm Góc (nhân tiện, cũng là tổ tiên của Internet).
DARPA trước đây đã quan tâm đúng mức đến công nghệ sinh học, nhưng cho đến nay họ vẫn chưa có một bộ phận chuyên trách để điều phối tất cả các nghiên cứu trong lĩnh vực liên ngành này. Đây chính là điều mà Cơ quan Phát triển Công nghệ Sinh học, được thành lập để "khám phá các điểm giao cắt năng động hơn bao giờ hết của sinh học và vật lý," nhằm khắc phục.
Giám đốc DARPA Arathi Prabhakar, phát biểu vào cuối tháng 3 trước các dân biểu tại Hạ viện, nói rằng “sinh học là nhà sáng tạo cuối cùng của tự nhiên, và đối với bất kỳ cơ quan nào dựa vào sự đổi mới, sẽ thật ngu ngốc nếu không chuyển sang bậc thầy này của các mối quan hệ phức tạp để lấy cảm hứng và manh mối."
“Ngày nay sinh học chiếm vị trí trong số các ngành khoa học chính đại diện cho tương lai của công nghệ quốc phòng … Các chương trình của văn phòng công nghệ sinh học có phạm vi rộng nhất: từ tế bào riêng lẻ đến sinh vật và quần thể của chúng; từ thời điểm mà tín hiệu thần kinh được truyền đến thời điểm mà một loại vi rút hắt hơi mới sau khi hắt hơi sẽ lan truyền khắp hành tinh. Văn phòng công nghệ sinh học sẽ nghiên cứu các cơ chế cực kỳ phức tạp của các quá trình tự nhiên và chứng minh rằng chúng có thể được ứng dụng cho các mục đích quốc phòng,”- trong một thông cáo báo chí từ DARPA cho biết.
Hành tinh Nga đã làm quen với các chương trình hứa hẹn nhất của bộ phận mới của bộ.
À, đừng nói, "Máu từ vết thương." Điều này thật hoang đường
Một trong những lĩnh vực ưu tiên của công việc của văn phòng công nghệ sinh học là công nghệ cao phục hồi chức năng cho các binh sĩ quân đội Hoa Kỳ sau khi bị thương các loại. Theo Viện Nghiên cứu Phẫu thuật của Quân đội Hoa Kỳ, nguyên nhân tử vong hàng đầu trên chiến trường là do mất máu. Một số nghiên cứu của DARPA nhằm giải quyết vấn đề này. Quân đội vẫn không có gì hoàn hảo hơn một chiếc băng gạc đơn giản để cầm máu. Hiệu quả của nó là cực kỳ thấp, bởi vì nếu máu không ngừng chảy, băng phải được thay đổi gần như ngay lập tức. Không có cách nào để cầm máu tiềm ẩn tại chỗ. Vì vậy, nhiều người lính chết không chỉ trên chiến trường, mà còn trong quá trình vận chuyển trên đường đến đơn vị y tế.
Arati Prabhakar.
Gần đây, công ty khởi nghiệp RevMedx đã công bố một ống tiêm đã được sửa đổi để lấp đầy vùng vết thương bằng bọt biển chitosan dài 1 inch có tác dụng làm sưng và ngăn chảy máu. Nhưng chỉ có hiện tượng chảy máu bên ngoài mới dừng lại theo cách này. Các chuyên gia của DARPA đã đi xa hơn và công bố việc tạo ra cái gọi là "hệ thống tiêu ứ máu" - cho đến nay người ta chỉ biết rằng đây là một "vật liệu bọt" có tác dụng ngăn xuất huyết ngay cả vào khoang bụng. FDA sẽ sớm phê duyệt nguyên mẫu đầu tiên của một thiết bị tiêm cầm tay.
Ngay cả khi không thể tránh khỏi tình trạng mất máu, một sự phát triển khác của khoa sẽ khiến bộ phận này không nguy hiểm đến tính mạng, cứu quân đội khỏi nguy cơ thiếu oxy do chảy máu. Các nhà khoa học đang nghiên cứu một loại thuốc dựa trên hydrogen sulfide, việc tiêm chất này làm chậm quá trình sinh lý trong cơ thể. Trong quá trình thử nghiệm trên động vật, người ta thấy rằng hydrogen sulfide làm giảm nhu cầu oxy của các cơ quan, một sự thiếu hụt cấp tính gây mất máu. Việc tiêm một chất như vậy sẽ kéo dài đáng kể thời gian mà một võ sĩ có thể trải qua sau khi mất máu chết ngay trên chiến trường, chờ được truyền máu. Vì vậy, họ hy vọng trong DARPA, người lính sẽ có thể tự tiêm thuốc, vào "trạng thái ngủ đông" và chờ sự trợ giúp y tế - lên đến vài ngày.
Cyborgs bị vô hiệu hóa
Các nhân viên đại lý nhận thức rõ về những cơ hội gần như vô hạn mà chính quyền Hoa Kỳ cung cấp cho họ và không mắc phải sự khiêm tốn giả tạo. Ví dụ, một chương trình phát triển các bộ phận giả tiên tiến được gọi là không gặp trở ngại - “Cách mạng hóa bộ phận giả”. Nó đã được đưa ra vào năm 2006, nhưng bây giờ hoàn toàn nằm dưới sự kiểm soát của văn phòng công nghệ sinh học.
Trong suốt thời gian qua, các nhà nghiên cứu đã bận rộn với việc thiết kế chân giả, theo quan điểm y tế và kỹ thuật khó hơn nhiều so với chân giả. Một trong những bộ phận giả mang tính cách mạng, Arm System Gen-3, đã được FDA hợp pháp hóa. Theo trang web của cơ quan này, những "tay chân cơ điện tử tiên tiến" này là những người đầu tiên gần với chức năng của bàn tay người thật. Các mục tiêu của chương trình thậm chí còn thách thức hơn tên gọi. Và DARPA không giấu giếm họ chút nào: trong tương lai, sẽ không có cựu chiến binh tàn tật ở Hoa Kỳ, nhưng sẽ có những người tàn tật trong hàng ngũ - chỉ là những người máy.
Chương trình cho biết: “Là một phần của Cuộc cách mạng về chân tay giả, chức năng của bộ phận giả ở chi trên đang được cải thiện để một ngày nào đó những người phục vụ bị mất cánh tay có thể trở lại phục vụ.
Các nhiệm vụ cụ thể bao gồm việc tạo ra các bộ phận giả do tâm trí kiểm soát và các giao diện máy tính thần kinh cho những người bị cụt và liệt. Trên Thị trường của NPR vào ngày 31 tháng 3, Arati Prabhakar cho biết các nhà công nghệ sinh học đã đạt được một bước tiến lớn trong lĩnh vực này. Những tiến bộ trong công nghệ vi điện cực vỏ não đã làm cho mối liên hệ giữa hệ thần kinh và các bộ phận cơ thể điều khiển học trở nên mạnh mẽ đến mức các bộ phận giả được điều khiển bằng suy nghĩ đang dần trở thành thói quen hàng ngày và những bệnh nhân hợp tác đã sử dụng "hệ thống giao tiếp thần kinh đáng tin cậy" của Lầu Năm Góc. Nghiên cứu trong tương lai "sẽ cải thiện khả năng của các giao diện ngoại vi để xử lý nhiều thông tin hơn nữa về khả năng kiểm soát chân tay, điều này sẽ cung cấp cho những người bị cụt tay nhiều chức năng hơn."Các nhà sinh lý học thần kinh đang làm việc để thu được tín hiệu theo cả hai hướng - để chân giả không chỉ được điều khiển bởi trí óc, mà còn tự nó gửi tín hiệu xúc giác trở lại hệ thần kinh, gây ra cảm giác như chạm vào cơ thể.
Một người khuyết tật với cánh tay giả robot. Ảnh: DARPA
“Chúng tôi có những tình nguyện viên bị liệt tứ chi đã đồng ý phẫu thuật não. Đó là việc đặt một con chip trên vỏ não điều khiển các tế bào thần kinh của vùng vận động và chuyển hướng chúng để điều khiển các cánh tay robot giả mới, rất tinh vi. Ở một khía cạnh nào đó, chúng ta đã mở được cánh cửa - kết nối giữa bộ não con người và phần còn lại của thế giới. Hãy để trí tưởng tượng của bạn phóng đại để xem điều này sẽ đưa chúng tôi đi bao xa,”giám đốc của DARPA cho biết.
Một chương trình riêng biệt dành riêng cho việc khôi phục bộ nhớ. Theo các bác sĩ, kể từ năm 2000, hơn 270.000 binh sĩ Mỹ đã phải nhận những vết thương ở đầu với mức độ phức tạp khác nhau, dẫn đến suy giảm hoặc rối loạn hoàn toàn trí nhớ làm việc. Mặc dù mức độ nghiêm trọng của vấn đề, không có phương pháp điều trị hiệu quả nào hiện nay. Để khôi phục bộ nhớ của họ, văn phòng công nghệ sinh học đang nghiên cứu một công nghệ thần kinh đa ngành kết hợp "xử lý dữ liệu, mô hình toán học và các giao diện tiên tiến." Kết quả là một "thiết bị thần kinh có thể cấy ghép" sẽ khôi phục trí nhớ cho binh lính bằng cách kích thích thần kinh các vùng nhất định của não.
Một sáng kiến khác nhằm loại bỏ chứng rối loạn căng thẳng sau chấn thương tâm lý (PTSD, "Hội chứng Việt Nam"), vốn cực kỳ phổ biến ở những người lính đã trải qua cuộc chiến. Trong những trường hợp tốt nhất, nó dẫn đến trầm cảm và chứng đau nửa đầu, trong trường hợp tồi tệ nhất - gây ra sự hung hăng giữa những người lính trở về nhà, hoặc tự sát. Các phương pháp tiếp cận hiện đại - thuốc và liệu pháp tâm lý - chỉ có thể làm giảm bớt các triệu chứng tồi tệ nhất của hội chứng tâm thần nghiêm trọng này. Các bác sĩ quân đội cũng hy vọng có thể đánh bại hoàn toàn PTSD bằng cách cấy một chất kích thích thần kinh vào não.
Là một phần của nghiên cứu khoa học thần kinh của mình, DARPA tham vấn (ít nhất là khuyên bạn nên tin như vậy) với một hội đồng chuyên gia về các tác động đạo đức, luật pháp và xã hội. Prabhakar không loại trừ rằng một số nghiên cứu này sẽ không chỉ nhằm mục đích phục hồi chức năng mà còn nhằm điều chỉnh bộ não của những chiến binh khỏe mạnh.
“Nếu chúng ta hiểu được cách thức bộ não tương tác với các hệ thống phức tạp, có lẽ chúng ta sẽ hiểu cách chính xác thông tin nên được cung cấp cho một người để anh ta có thể đồng hóa nó tốt hơn. Đây sẽ là tương lai mà chúng ta sẽ bắt đầu học những cách tương tác hoàn toàn mới giữa sự phức tạp của bộ não con người và sự phức tạp của thế giới xung quanh chúng ta,”người đứng đầu cơ quan đổi mới cho biết.
Giao diện người-máy cũng có thể được điều chỉnh để được điều khiển bởi rô-bốt. Và nếu ngày nay các kỹ sư đang phát triển một máy bay quadrocopter dân sự điều khiển bằng tâm trí, thì tại sao chúng ta không mong đợi máy bay không người lái quân sự được điều khiển thông qua giao diện neutron từ DARPA sớm hay muộn?
Quadcopter điều khiển bằng tâm trí.
Và họ đã tạo ra một bản sao từ bụi tổng hợp
Cơ quan này đang đặt cược rằng thế hệ công nghệ quốc phòng tiếp theo sẽ theo gương cuộc sống sinh học, tự nhiên. Sinh học tổng hợp sẽ trở thành một trong những lĩnh vực công việc quan trọng nhất của văn phòng công nghệ sinh học - cơ quan này dự kiến sẽ tung ra một loại thực vật di truyền điên rồ để sản xuất các vật liệu sinh học chưa từng tồn tại trước đây với các đặc tính chưa được khám phá dựa trên hỗn hợp các tế bào sống, protein và DNA. Mục tiêu là tạo ra, thứ nhất, siêu vật liệu nhân tạo nhưng sống sẽ được sử dụng cho thế hệ tiếp theo của các thiết bị cơ khí và điện, và thứ hai, theo đúng nghĩa đen, để tạo ra các dạng sống mới với chức năng khó có thể hình dung vào lúc này. Nhưng điều này nghe có vẻ không quá tuyệt vời, khi mà vào cuối tháng 3, các nhà khoa học đã công bố việc tạo ra nhiễm sắc thể "nhà thiết kế" tổng hợp đầu tiên trong lịch sử nhân loại.
Kỹ thuật viên sinh học chiếm một phần đáng kể trong đội ngũ nhân viên của phân khu mới mở. Vì "kỹ thuật sinh học là một công nghệ mạnh mẽ có thể ảnh hưởng đến nhiều lĩnh vực" của cuộc sống con người, các nhà sinh học Lầu Năm Góc có ý định chuẩn bị kỹ lưỡng cơ sở lý thuyết - dần dần "chuyển sinh học thành thực hành kỹ thuật, chuẩn bị các công cụ, công nghệ, phương pháp luận và cơ sở hạ tầng." Các chương trình kỹ thuật sinh học trong các phòng thí nghiệm sử dụng những phát triển mới nhất trong sinh học tổng hợp, gen và protein, góp phần mang lại độ an toàn cao cho nghiên cứu và ngăn ngừa "sự phóng thích không mong muốn của vi sinh vật". Rõ ràng, DAPRA đã nghe nói rất nhiều về sự nguy hiểm của ngày tận thế thây ma.
Bất chấp tất cả các biện pháp phòng ngừa, các nhà kỹ thuật sinh học đã công bố nhiều hơn các dự án đầy tham vọng. Một trong những chương trình bí ẩn nhất chạy dưới tiêu đề dự kiến Biochronicity. Theo các nhà nghiên cứu sinh học, mặc dù "đồng hồ sinh học điều chỉnh hầu hết tất cả các chức năng trong cơ thể con người", vẫn chưa có ý kiến rõ ràng về cách chúng ảnh hưởng chính xác đến chu kỳ tế bào, quá trình trao đổi chất, lão hóa và chết tế bào. Rõ ràng, bộ phận này sẽ xâm nhập vào quá trình trao đổi chất và lão hóa của một người, đặt họ trong tầm kiểm soát và tăng đáng kể khả năng chiến đấu và sức bền của binh lính - cả về khả năng tái sinh sau khi bị thương và khả năng miễn dịch với bệnh tật.
Vài năm trước, chương trình Thiết kế sinh học DARPA, trong đó Lầu Năm Góc tạo ra không ít sinh vật tổng hợp bất tử, đã gây được tiếng vang lớn. Mục tiêu là khắc phục tính “ngẫu nhiên của quá trình tiến hóa”: “Thiết kế sinh học sử dụng một hệ thống các phương pháp kỹ thuật kết hợp với công nghệ sinh học và công nghệ hóa học tổng hợp để tạo ra các thuộc tính hữu ích mới. Thiết kế sinh học sẽ làm giảm tính không thể đoán trước của sự phát triển tiến hóa tự nhiên thông qua kỹ thuật di truyền và sinh học phân tử. Khu vực này bao gồm các phản ứng phân tử được định hướng nhân tạo giúp tăng khả năng chống lại các tín hiệu chết của tế bào (…)”. Trong trường hợp kế hoạch của cơ quan trở nên tồi tệ trong kịch bản đe dọa nhất, như thường xảy ra trong trường hợp kinh dị, những sinh vật được tạo ra có một phân tử kích hoạt đặc biệt để tự hủy diệt, có thể được kích hoạt từ xa. Như tác giả của blog công nghệ Motherboard viết, “Tại sao chúng ta cần robot cơ khí khi bạn có thể tạo ra một bản sao để tham gia vào các cuộc chiến tranh? Chúng tôi chưa nghe nhiều về những người lính tổng hợp tiềm năng của Lầu Năm Góc, nhưng 19,3 triệu USD vẫn được phân bổ cho chương trình Biodesign vào năm tới."
Một thế giới không bệnh tật
Bộ phận dịch tễ học của cơ quan này sẽ tìm cách ngăn chặn dịch bệnh và giảm thiểu hậu quả của một đại dịch toàn cầu chết người giả định (một cốt truyện phổ biến khác của phim thảm họa khoa học viễn tưởng). Các nhà khoa học tin rằng sự không thể đoán trước của các đợt bùng phát dịch bệnh là một dấu hiệu rõ ràng cho thấy sự kém hiểu biết của chúng ta về động lực của sự xuất hiện và lây lan của dịch bệnh.
Theo Viện Dị ứng và Bệnh truyền nhiễm Quốc gia Hoa Kỳ, 44% các tác nhân gây bệnh được báo cáo trong 20 năm qua là virus RNA. Chúng được đặc trưng bởi tỷ lệ đột biến rất cao, cho phép chúng thích nghi với môi trường thay đổi, như đã xảy ra trong đại dịch H1N1 (“cúm lợn”) năm 2009. Ngoài ra, ngay cả những loại thuốc kháng sinh mạnh nhất cũng có thể trở nên vô dụng khi các bệnh nhiễm trùng dần phát triển thành kháng thuốc, như trường hợp của chủng vi khuẩn lậu bất khả chiến bại.
Chương trình với tiêu đề vang dội "Tiên tri" nghiên cứu sự tiến hóa của virus để dự đoán các đột biến virus trong tương lai. Mục tiêu cuối cùng là tạo ra các loại thuốc và vắc-xin "phủ đầu" cho những căn bệnh có thể đe dọa nhân loại trong tương lai. Tất nhiên, các nhà sinh học sẽ dự đoán sự tiến hóa của virus, không phải trên các mô hình toán học, mà theo một cách hoàn toàn thực nghiệm. Trên thực tế, cơ quan này sẽ tham gia vào việc nhân giống virus. Các mầm bệnh nguy hiểm sẽ được nuôi trong phòng thí nghiệm và được chẩn đoán ở tất cả các giai đoạn đột biến mà chúng đi qua. Dựa vào thông tin này, có thể dự đoán căn bệnh thông thường này sẽ phát triển theo hướng nào. Các nhà virus học khiêm tốn lưu ý rằng trong điều kiện phòng thí nghiệm, họ sẽ cố gắng chỉ lặp lại những "đột biến virus đã xảy ra tự nhiên và được ghi lại" - có lẽ để thuyết phục họ rằng họ sẽ không vô tình tạo ra một loại virus thậm chí không tồn tại trên hành tinh trong tự nhiên. môi trường. …
Khi được hỏi văn phòng công nghệ sinh học có Chén Thánh gì, giám đốc của DARPA tóm tắt: “Đây là một loại vật liệu mới với những đặc tính mà trước đây chúng tôi chưa bao giờ nhận được. Đây là một phương thức mới để tương tác với não người và giải quyết những bí ẩn về chức năng nhận thức. Và chúng tôi tự tin rằng đã có những kỹ thuật cho phép chúng tôi vượt xa sự lây lan của các bệnh truyền nhiễm."
