Главный биотехнолог DARPA: «2017 год вынесет нам мозг»

DARPA
За прекрасный интернет и возможность пользоваться GPS технологиями нам стоит благодарить Пентагон. В нем уже давно функционирует научно-исследовательское подразделение, которое ставит перед собой задачи, многим показавшимися просто не реализуемыми. На этот раз подразделение решило направить свои силы в сторону биологии. Был открыт новый офис, где уже активно изучаются всевозможные биологические системы. Конечно же, не ботаника интересует Пентагон, а возможность направить биологические силы в разработку оборонных технологий. С бюджетом у ученых все в порядке – им предоставили 300 миллионов рублей в 2016 году. Его потратили на способы решения проблем с памятью, часть бюджета потрачена на изучение симбиоза машин и людей. Некоторые деньги направились даже в сторону поиска более оперативных методов обнаружения заболеваний.

Благодаря Джастину Санчесу – исследователю в области нейропротезирования, а по совместительству директора BTO, у нас есть информация, какие перспективные проекты в 2017 году могут стать реальными. Если кратко, то по-прежнему развивается сфера нейронных имплантатов и огромного количества других технологий, которые также имеют прямое отношение к медицине. Офис оборонного агентства США функционирует уже не первый год. Давайте же узнаем, чем занимаются в нем специалисты.

— До появления отдела, что произошло в первой половине 2014 года, DARPA уже активно трудилось над рядом биологических проектов, связанных с психическим здоровьем человека и влиянием на здоровье антибиотиков. Какие изменения произошли за последние годы и с появлением нового офиса?

«Биологией и инженерией специалисты занимаются уже давно. Просто раньше в каждом офисе работали в одном направлении. Сейчас же усилия специалистов сосредоточились исключительно на одном офисе. Поскольку в будущем биологические технологии для США станут одними из самых важных. Новый офис – это отправной пункт в будущее и возможность стабильного развития.»

— Меня особо заинтересовала тема программируемых роботов. Мы правильно понимаем, что если этот проект будет реализован, оперативности изготовления лекарств можно будет позавидовать, а спрос на них будет легко удовлетворить и решить проблемы с логистикой? На каком этапе реализации проект сейчас?

«Рабочее название проекта – «живые литейные». Мы берем химию, чтобы в дальнейшем с помощью него создавать либо новые соединения, либо лекарственные препараты. Последние разработки показали, что если работать с такими микробами, как бактерии, дрожжи и прочее, появляется возможность создания соединений. С программированием микробов проблем нет. Но для начала необходимо понять, каким соединениям какие химические дорожки необходимы. Если говорить о дрожжах, то им нужен сахар, благодаря которому получается спирт. Но если взять и откорректировать дорожки, то с помощью дрожжей можно будет реализовывать уже совершенно другие соединения, которые первоначально реализовать не было возможности. Причем сырье у нас останется тем же – сахаром.

Наши специалисты уже активно трудятся над разработкой генетических кодов, которые помогают оперативно перепрограммировать дрожжи. То, чем мы занимаемся, может изменить сферу изготовления соединений. Задача программы – это создание тысячи новых молекул за три года. Пока у нашей команды все получается. На данный момент готова 1/10 часть соединений – и все они созданы с помощью дрожжей и программирования. Как вы понимаете, сочетание инструментов инженерии и биологии – это возможность создавать нечто уникальное.»

— Получается, что вы пока только делаете первые шаги в производстве соединений?

«Совершенно верно. Пока у нас идет счет на миллиграммы. Однако, в дальнейшем программе не составит труда производит соединения десятками килограммов. Нужно понимать, что если нам удается создавать уникальные литейные для производства соединений, то ничего не стоит кардинально изменить процесс производства лекарств. И в будущем есть возможность работать не только в области медицины. »

— Новый президент. Конгресс при республиканцах. На вас эти события отражаются?

«Как правило, подобные события обходят нас стороной. В политике могут происходить самые разные вещи, а DARPA как выполняла свои задачи, так и выполняет. Мы заботимся о национальной безопасности – это наша основная миссия. Задача специалистов – создавать то, что еще никто не создавал, что в науке станет новшеством, что покорит рынок технологии. Как вы понимаете, наши задачи и политические задачи – это два разных мира. Мы защищаем страну, следуя четкому плану, а выборы не мешают нам его не нарушать. »

— Какой самый главный проект, которым вы можете гордиться в наступившем году?

«Каждый проект – это наше детище, среди них не может быть любимчиков. Фавориты? Да, они есть, у меня их сразу несколько. Я вам расскажу про пару интересных проектов, которые, на мой взгляд, обладают особой перспективой.

Начнем с области «опережение инфекционных заболеваний». Наша задача начинать работать не в тот момент, когда патоген уже начал атаковать, а предотвращать его атку, не допуская пандемии. Мы стабильно работает в области иммунизации, применяя при этом ДНК и РНК. Имеются мысли на тему нуклеиновой кислоты и ее влияния на иммунизацию. Если кратко, то идея заключается в возможности производства клеток антител с необходимым в данный момент кодом, который сумеет победить возбудитель. Нужно понять, как заставить клетки в нужный момент реагировать на патоген. Что это нам даст? Мгновенный иммунитет, способный победить любой патоген.

 

Конечно, сегодня тоже есть способы борьбы с инфекционными заболеваниями. Но иногда на поиски вакцины против них уходят даже не месяцы, а целые годы. Причем вакцина может потребоваться в огромном количестве. Это не самая благоприятна ситуация в медицине. Поэтому фундаментальные технологии, подразумевающие под собой работу с ДНК и РНК, точно не помешают. Надеемся, что проект, как и другие работы, дадут свои плоды уже в 2017 году.»

— О каких «плодах» конкретно может идти речь?

Наши эксперименты на мышах дали хорошие результаты. С нуклеиновыми кислотами мы точно работаем не зря. Сейчас уже проводятся эксперименты на людях – они 100% безопасны. Конечно, пока о масштабных успехах говорить слишком рано. В 2017 году много планов в плане создания новейших программ для имеющихся платформ. Говорить о

своих достижениях мы не спешим. Поскольку если они будут, то борьба с инфекционными болезнями обязательно станет более ожесточенной и эффективной.

— В последние годы все чаще мелькают новости об экзоскелетах, протезах, которыми можно управлять с помощью мыслей. Эти темы относятся к DARPA?

«Данную область мы нее обходим стороной. Некоторое время назад мы сумели поставить два протеза «Luke», которые уникальны в своем роде – лучше них нет конкурентов. Конечно, всего лишь два протеза, но это количество стало огромным шагом в плане управления технологией с помощью мозга.

Причем мы предполагаем, что протезы – это не единственные устройства, которыми можно будет овладевать в будущем с помощью мозга. Причем никто не говорит, что такие устройства разрабатываются строго для пострадавших. Развитие технологий, работающих с помощью нейронов, могут пригодиться и обычным людям в привычной для них жизни.»

— Вы серьезно? В будущем технологии подобного рода будут использоваться здоровыми людьми?

«Я на полном серьезе уверен, что нейронные технологии позволят серьезно изменить нашу привычную жизнь, заставят иначе принимать решение, даже изменят наше общение друг с другом. В общем, я говорю о когнитивной помощи. Идей очень много. Самая простая – открытие двери с помощью мысли. Это не так сложно реализовать, технологии позволяют добиться гораздо больших результатов.»

— DARPA работала над исследованием глубокой стимуляции мозга, что могло поспособствовать улучшению памяти, но результаты оказались печальными – память наоборот ухудшается. Но ранее проводились такие же исследования с положительным результатом. Почему же результат получился различным?

«Одно из основных наших направлений, это, безусловно, нейротехнологии. Наша работа отлично сказывается на развитии медицинской сферы, ведь мы наглядным образом доказали, как прямые нейронные интерфейсы способны восстановить движение, ощущение и даже здоровье при наличии психоневрологических расстройств. Кратко отмечу, что некоторые исследователи считают подобную работу элементарной. Нужно лишь начать работать с определенной частью мозга, заняться ее стимуляцией, после чего сразу же получить результат. Естественно, все далеко не так элементарно. Происходит создание карты происходящего в мозге. Тут выясняется, что если не удастся транспортировать правильнее коды в мозг, то не произойдет улучшение памяти, а может даже наступит ухудшение. Но если коды будут верными, то и результат проделанной работы – положительным. Чем больше проводится исследований в этой области, тем выше шанс успеха.»

— А что подразумевается под термином «коды»?

Этот термин представляет собой сразу ряд вещей. На научном языке коды представляют собой точную работу определенный нейронов. Представим себе ситуацию – имеется сто нейронов. Каждый из них по времени зажигания индивидуален. Один активируются в одном месте в определенное время, другой – в другой области в совершенно иное время. Подобная схема похоже на попытку вспоминания какого-нибудь слова. Наша задача – понять, где именно будут зажигаться конкретные нейроны и в какое время. Также нужно найти ответ на вопрос – в чем связь нейронов с реальным миром? Эти вопросы так и останутся без ответа, пока даже малейшие частички мозга не будут изучены.

— Нам известно, что вы работаете с программой «биохроничности». Ее суть заключается в изучении времени в биологических функциях. Также эта программа стремится к получению возможности управления воздействием времени на человеческую физиологию.

«Из-за того, на каком слабом уровне изучена биология, мы теряем массу возможностей. Но в последнее время знания в этой области стабильно расширяются. Появляются все новые технические методы, которые в корне меняют наше понятие о мозге, теле, иммунной системе. В 2017 году мы должны сделать что-то такое, что станет серьезным открытием.»

 



Вам понравится:

Добавить комментарий

Ваш e-mail не будет опубликован. Обязательные поля помечены *