25 лет назад причудливый научно-фантастический триллер предсказал крупный прорыв в медицине

25 лет назад причудливый научно-фантастический триллер предсказал крупный прорыв в медицине25 лет назад причудливый научно-фантастический триллер предсказал крупный прорыв в медицине

В 1999 году два научно-фантастических фильма заставили нас задуматься о границах реальности. В одном из них было проникновенное повествование, революционные визуальные эффекты и харизматическая игра Киану Ривза, что сделало его кассовым хитом, который невозможно пропустить. Другой показал тревожный телесный ужас, леденящее душу изображение погружения Уиллема Дефо в безумие и новаторскую концепцию виртуальной реальности с суровым биопанковским уклоном, которая в конечном итоге привела к тому, что ее затмили и недооценили.

Одна возможность:

В основе «eXistenZ», как и в «Матрице», лежит захватывающий опыт виртуальной реальности. Однако под руководством Кроненберга этот мир становится значительно более тревожным и причудливым. В центре находится разумная машина, способная вовлекать людей в коллективное сознание. Это напоминает портативную игровую консоль, но чтобы получить к ней доступ, нужно иметь имплантированный порт на шее. Этот портал предоставляет доступ к eXistenZ, гиперреалистичной и чрезвычайно жестокой массовой многопользовательской ролевой онлайн-игре.

В фильме «eXistenZ» представлена ​​технология, состоящая из биологических компонентов, хотя ее особенности еще не полностью проработаны. Хотя наш мир существенно отличается от реальности этого фильма, у этих идей есть некое научное обоснование. Например, ученые вырастили в лабораториях мозгоподобные клетки, которые могут взаимодействовать с технологиями и поднимать интригующие этические дилеммы. Чтобы отличить научный факт от более тревожных творений Кроненберга, мы проконсультировались с токсикологом/фармакологом, который работает с этими биоинженерными структурами, и провели исследование достижений в области выращенных в лаборатории клеток.

25 лет назад причудливый научно-фантастический триллер предсказал крупный прорыв в медицине

Недавно прогресс в технологии стволовых клеток предоставил медицинским исследователям ценный новый ресурс для исследования различных аспектов работы органов, таких как лекарства, лечение, инфекции и многое другое, без необходимости причинения вреда живым людям. Эти органоподобные структуры, называемые органоидами, часто создаются с использованием взрослых стволовых клеток. Они также значительно снизили зависимость от испытаний на животных.

В лабораторных условиях вновь созданные клетки переносятся в питательный раствор, называемый питательной средой. Эта среда необходима для выживания органоидов, поскольку она снабжает их необходимыми питательными веществами. Однако необходимость регулярной смены среды каждые несколько дней приводит к нарушению работы органоидов.

Одним из интересных типов органоидов среди множества доступных является органоид мозговой ткани. Эти органоиды могут развивать рудиментарный миниатюрный мозг, как объяснил токсиколог Томас Хартунг из Университета Джонса Хопкинса изданию Inverse. Размер этих органоидов мозга примерно эквивалентен размеру домашней мухи, длина которой составляет около 0,5 миллиметра.

Хартунг объясняет, что, хотя эти частицы крошечные и однородные по размеру, напоминающие снежинки, они предоставляют достаточные данные для большинства наших исследований заболеваний. Удивительно, но эти, казалось бы, незначительные существа привели к революционным открытиям в области исследований болезни Паркинсона и аутизма, предлагая ценную информацию о потенциальных химических предшественниках, которые могут способствовать этим состояниям.

25 лет назад причудливый научно-фантастический триллер предсказал крупный прорыв в медицине

Интригующая особенность мозговых органоидов заключается в том, что, несмотря на то, что по сложности они примерно эквивалентны нервной системе комнатной мухи, они обучены играть в «понг» и управлять игрушечной машинкой через соединение Bluetooth. Хартунг объясняет: «В настоящее время мы интегрируем даже эти миниатюрные мозговые органоиды с базовыми видеоиграми, позволяя им начать осваивать элементарные движения».

По оценкам Хартунга, цель состоит в том, чтобы увеличить размер органоидов с 0,5 мм до целого 1 см. Это увеличение примерно вдвое увеличит размер мозга мыши. Благодаря большему количеству электродов, интегрированных в систему, мы могли бы улучшить интерфейс с мозгом, используя искусственный интеллект для предоставления ему данных. Однако это достижение вызывает обеспокоенность у некоторых исследователей, поскольку существует риск того, что эти органоиды могут развить определенный уровень сознания.

Хартунг предполагает, что нам следует подумать о возможности того, что некая форма самосознания может возникнуть простым способом. Однако в процессе обучения предоставление обратной связи или информации об окружающей среде может привести к тому, что система узнает о своем собственном опыте.

Исследования органоидов в настоящее время ограничены технологиями, но во избежание любых потенциальных этических дилемм эксперты советуют в качестве меры безопасности привлекать специалистов по этике. Их роль — помочь исследователям ориентироваться в этических соображениях и устанавливать границы для соблюдения моральных принципов.

25 лет назад причудливый научно-фантастический триллер предсказал крупный прорыв в медицине

Вместо того, чтобы создавать органоиды для материализации вымышленной вселенной «eXistenZ», мы разработали биотехнологию, которая обеспечивает взаимодействие между органоидами и устройствами реального мира. Хотя это нововведение и не создает совершенно нового существования, оно дает значительные преимущества в медицинских исследованиях. Это снижает зависимость от моделей животных, особенно моделей с человеческой биологической структурой, таких как обезьяны, тем самым способствуя этичному и эффективному научному прогрессу.

Хартунг выражает свою веру в то, что мы можем получить более глубокое понимание того, как работает обучение, используя управляемую систему, свободную от этических проблем и значительных усилий, необходимых для инвазивных методов, таких как имплантация электродов в мозг макак. Благодаря этому подходу мы можем изучить основные клеточные механизмы и потенциально раскрыть причины исключительных вычислительных способностей мозга.

Интригующая возможность фильма «eXistenZ» заключается в том, что вместо создания виртуального мира с использованием биоинженерных компонентов или слияния со сложной биологией ученые могли бы разработать в лаборатории искусственно выращенную ткань, подобную мозгу. Эту ткань можно даже подключить к компьютерам. По сути, эти органоиды участвуют в видеоиграх, но остаются в блаженном неведении об этом причудливом опыте «виртуальной реальности», который они переживают.

Еще.

Смотрите также

2024-04-21 14:48