Volgende-Niveau Evolutie: Het Verbeteren van het Menselijk Lichaam met Anthrobots, Organische Transistors, Hersenimplantaten en Meer

Technologische innovatie gebeurt in een adembenemend, snel tempo in elk aspect van ons leven, en elektriseert en verbetert het menselijk lichaam op ingrijpende manieren. Een groot aantal baanbrekende doorbraken wordt onvermoeibaar ontwikkeld om ons menselijk lichaam te verbeteren, dus het is geen verrassing dat de markt voor menselijke augmentatie naar verwachting zal exploderen tot een verbazingwekkende $645,9 miljard in 2030, een stijging ten opzichte van ongeveer $143 miljard in 2022.

Verbeterde fysieke en cognitieve capaciteiten zijn niet langer slechts een futuristisch concept dat verborgen zit in de wereld van sciencefiction; in plaats daarvan hebben gedegen onderzoek en robuuste investeringen de weg vrijgemaakt voor baanbrekende hulpmiddelen en prototypes, die menselijk augmentatie naadloos toegankelijker en praktischer maken.

Laten we vandaag dus bekijken waar het allemaal over gaat en wat voor soort experimenten en innovaties er in dit gebied plaatsvinden!

Wat is Menselijke Augmentatie?

Om te beginnen gaat menselijke augmentatie in wezen over het verbeteren van het menselijk lichaam, met als doel onze capaciteit of productiviteit te vergroten. Ook wel Human 2.0 genoemd, wordt deze verbetering in het vermogen om zowel mentale als fysieke handelingen uit te voeren bereikt met behulp van externe hulpmiddelen of door ze in ons lichaam te integreren.

We kunnen al draagbare apparaten zoals smartphones en smartwatches zien, die integraal deel uitmaken van onze dagelijkse routines en onze communicatiemogelijkheden aanzienlijk verbeteren. Evenzo worden andere externe hulpmiddelen zoals brillen, microscopen en zeer gevoelige microfoons actief gebruikt om menselijke vermogens te vergroten.

Er zijn veel andere verschillende vormen van menselijk-verbeterende technologieën die geleidelijk hun weg naar de markt vinden, met een breed scala, waaronder:

• Gentherapie
• Hersen-computerinterfaces (BCI)
• Hersenimplantaten
• 3D-bioprinting
• Organische transistors
• Robots
• Virtuele agenten
• Augmented reality (AR)
• Cyberware

Tegelijkertijd versnelt de opkomst van Kunstmatige Intelligentie (AI) de vooruitgang in deze sector. Van een eenvoudige prothese tot een volledig AI-gestuurde cyborg, technologie stelt ons in staat het menselijk potentieel aanzienlijk te verbeteren.

Laten we nu dieper ingaan op alles wat er in deze industrie gebeurt en hoe verschillende innovaties bijdragen aan de vooruitgang van menselijke vermogens.

Menselijke Vooruitgangstechnologieën 

Moderne vooruitgangen in wetenschap en technologie hebben geleid tot een verscheidenheid aan oplossingen voor het verbeteren van het menselijk lichaam. Deze technologieën, zoals hieronder gedetailleerd, helpen de beperkingen van het lichaam te overwinnen, tijdelijk of permanent, via natuurlijke of kunstmatige middelen.

Draagbare apparaten

Draagbare interactieve technologie biedt een naadloze en verfijnde integratie met de fysieke en digitale wereld om ons heen, en overbrugt moeiteloos de twee domeinen. Het levert ons intuïtieve, gebruiksvriendelijke extensies, waardoor interacties met slimme objecten een vloeiende tweede natuur worden. Bovendien geeft het ons essentiële, tijdige data, slim filterend van alle onnodige ruis, zodat we afgestemd blijven op wat echt belangrijk is.

Ze zijn niet nieuw, maar hun adoptie is zeker gegroeid, met ABI Research die een markt van $1,9 miljard tot 2025 voorspelt voor exoskeletten, een type augmented technologie dat de menselijke prestaties versterkt. Exoskeletten worden gebruikt voor industriële doeleinden in de bouw en productie, evenals voor revalidatie in fysiotherapie.

Een ander product in deze lijn zijn slimme brillen, die bronnen verzamelen om ons te helpen het web te navigeren. Giganten zoals Meta werken hier agressief aan, waarbij Netflix (NFLX ) en AccuWeather hun apps al hebben geoptimaliseerd voor slimme brillen. Sommige e-brillen zijn uitgerust met camera’s om beelden aan de voorkant te produceren en kunnen met de hersenen worden verbonden. Intelligente brillen kunnen je bovendien in staat stellen een oproep te doen, bewegingen op te nemen, en GPS-navigatie, weerinformatie en zelfs veranderingen in je lichaam te begeleiden.

In het vertalersegment maakt Timekettle je tot polyglot met één druk op de knop. Ondertussen zetten bewegingsvertalers gebarentaal om in spraak en kunnen ze in de komende jaren worden uitgebreid in de vorm van mobiele apps.

Klik voor de lijst van de beste draagbare gezondheids-tracking bedrijven om in te investeren.

Organische Transistors 

Organische transistors komen op als veelbelovende kandidaten voor biosensor toepassingen dankzij hun biocompatibiliteit, flexibiliteit en uitgebreide verwerkbaarheid. Deze apparaten vertrouwen op interactie tussen actieve lagen en doel-analyten.

Tot nu toe was de ontwikkeling van op organische transistors gebaseerde biosensoren een uitdaging; echter, recente prestaties beginnen deze obstakels te overwinnen. Belangrijke strategieën omvatten het moleculaire ontwerp, de assemblage van organische halfgeleiders en biologische receptoren, en het onderdrukken van het Debye-screening effect.

Wetenschappers hebben de prestaties van deze organische transistors, die als schakelaars fungeren, verbeterd door hun ontwerp van de conventionele horizontale positie op zijn kant te draaien. Bijvoorbeeld, een nieuw type apparaat genaamd een organische elektrochemische transistor (OECT) schakelt door het aantal positieve ladingen (elektronen) in een halfgeleidende polymeer te regelen via ionen uit een elektrolyt.

Ondertussen hebben onderzoekers aan de Tufts University Silklab creëerde microprocessor-schaal transistors die biologische toestanden en de omgeving kunnen detecteren en erop reageren. In plaats van isolatiemateriaal heeft dit apparaat zijde fibroïne, die nauwkeurig op oppervlakken kan worden aangebracht en vervolgens, met behulp van andere chemische en biologische moleculen, gemakkelijk kan worden aangepast, en waarvan de eigenschappen kunnen worden veranderd. Met dit ontwikkelde het team een zeer gevoelige en ultrasnelle ademhalingssensor om enkele cardiovasculaire en pulmonale ziekten te detecteren.

Eerder dit jaar, Columbia Engineering-onderzoekers ontwikkelden ook het eerste zelfstandige, conformabele, organische bio-elektronische apparaat, dat 100x kleiner is dan een menselijk haar en niet alleen in staat is neurofysiologische hersensignalen te verwerven en te verzenden, maar ook de benodigde stroom voor de werking levert.

Anthrobots

Een andere technologie die menselijke verbetering ondersteunt, zijn anthrobots, robotachtige wezens die op mensen lijken. Recentelijk hebben onderzoekers hun potentieel aangetoond in genezing en regeneratieve geneeskunde door deze biologische, zelf-assemblerende robots te maken van menselijke tracheale cellen, maar zonder genetische modificatie. Deze multicellulaire robots kunnen variëren van haardikte tot potloodpuntgrootte en zijn in staat tot beweging en het stimuleren van neurongroei.

Deze robots, zoals onderzoekers stelden, zijn gemaakt van kikkerembryocellen genaamd Xenobots. Deze apparaten kunnen doorgangen navigeren, informatie opnemen en materiaal verzamelen. Bovendien kunnen ze zichzelf genezen van verwondingen en bovendien autonoom repliceren. Deze bots kunnen verder helpen bij het begrijpen hoe het genoom en de omgeving samenwerken om weefsels, organen en ledematen te creëren, en hoe deze te herstellen met regeneratieve behandelingen.

Er zijn ook nanobots, die precieze interactie met nano-objecten mogelijk maken en een grote rol kunnen spelen in de medische industrie. Deze apparaten worden in het menselijk lichaam ingezet om functies uit te voeren die de immuniteit verhogen.

Protheses 

Een andere manier om het menselijk lichaam te verbeteren via menselijke augmentatie vindt plaats via replicatie, waarbij technologie nu in staat is om aangetaste menselijke vermogens te vervangen. Bijvoorbeeld, protheses die een ledemaat repliceren kunnen taken uitvoeren op een manier die opvallend lijkt op het oorspronkelijke ledemaat, waardoor ze een essentieel hulpmiddel voor menselijk gebruik worden. Deze apparaten stellen mensen met deformiteiten niet alleen in staat routinefuncties uit te voeren, maar ook hoge vaardigheidsniveaus te vertonen.

Dit kan zo eenvoudig zijn als liftware-augmentatie, die eetgerei biedt voor oudere volwassenen of personen met tremoren of beperkte mobiliteit, of vingerprotheses voor degenen die een ongeluk of amputatie hebben meegemaakt. Bijvoorbeeld, Naked Prosthetics specialiseert zich in op maat gemaakte handprotheses die gebruikers een zeer hoog niveau van behendigheid geven.

Technologische vooruitgang stroomlijnt ook de creatie van deze protheses. In dit domein revolutioneert 3D-printen het ontwerpproces, waardoor het een volledig digitale workflow wordt. Dit proces omvat het vastleggen van een 3D-scan van een ledemaat met een digitale scanner en vervolgens het gebruik van CAD-software om een gepersonaliseerd ontwerpprofiel te genereren, dat naadloos kan worden geïmporteerd in een 3D-printer voor de productie van aangepaste prothese-sockets.

Hersenimplantaten 

Als het gaat om hersenimplantaten, revolutioneren bedrijven zoals Elon Musk’s Neuralink de manier waarop de menselijke geest met computers interageert. Het bedrijf bereidt zich momenteel voor op de menselijke proef van zijn hersenchip-implantatie, nadat het goedkeuring heeft ontvangen van de Amerikaanse Food and Drug Administration (FDA). Ondertussen verkennen andere bedrijven zoals Kernel en NextMind manieren om dit mogelijk te maken zonder invasieve methoden zoals chirurgie.

Hoewel er serieuze zorgen bestaan over BCI, heeft het ook het potentieel om de mogelijkheden van neuronen te ontgrendelen. Hersenimplantaten bieden enorme beloftes voor de behandeling van neurologische aandoeningen zoals de ziekte van Parkinson, epilepsie en chronische pijn. Ze zijn ook cruciaal in gebieden zoals neuromodulatie, het besturen van prothetische apparaten en het monitoren van hersenactiviteit.

Hersenchips kunnen bovendien instrumenteel zijn bij de behandeling van slaapstoornissen en het verbeteren van geheugen via specifieke orgaanstimulatie en neurofeedback. Vooruitkijkend kunnen we hun gebruik zien bij het uitbreiden van de menselijke capaciteit om meer informatie op te slaan, waardoor verbeterde mogelijkheden worden geboden.

Klik hier om meer te leren over hersenimplantaten.

Bioprinting

Dan is er bioprinting, dat veel aandacht krijgt. Het omvat het creëren van organisch weefsel, zoals organen, botten en huid, met behulp van 3D-printtechnieken. Hoewel deze technologie zich nog in de vroegste fase bevindt, zijn bedrijven zoals TissueLabs actief bezig met het bouwen van menselijke organen en weefsels in het laboratorium, waardoor de medische industrie wordt herdefinieerd. In 2022 behaalden chirurgen in Texas een mijlpaal door een 3D-bioprintstructuur van een oor van een patiënt op hen te implanteren.

In dit domein worden verschillende technieken zoals bio-ink-gebaseerde 3D-printing, extrusie-gebaseerde 3D-bioprinting, laser-geassisteerde 3D-printing en stereolithografie-gebaseerde 3D-printing gebruikt om bio-artificiële organen te ontwikkelen.

Ondertussen richten bedrijven zoals Altos Labs en Calico Labs zich op verouderingstechnologie. In het nastreven van dit doel heeft Altos Labs gespecialiseerde celtherapieën ontwikkeld, met name die gebaseerd op geïnduceerde pluripotente stamcellen.

Klik hier voor de lijst van de beste 3D-bioprinting aandelen.

Kunstmatige Intelligentie

Van communicatie, financiën, gezondheidszorg en werving tot kunst, entertainment, voedsel en mode, AI transformeert verschillende gebieden van ons leven, waardoor onze mogelijkheden als mens aanzienlijk toenemen en het menselijk lichaam op ongekende manieren wordt verbeterd. In dit verband heeft DeepMind, overgenomen door Google, een AI genaamd Alphafold ontwikkeld die de vorm van gestructureerde eiwitten wil voorspellen, waardoor ons vermogen om ziekten te bestrijden en medicijnen te ontwikkelen wordt vergroot, wat de menselijke gezondheid verbetert.

AI, in combinatie met neurale implantaten, wordt ook gebruikt om aandoeningen zoals epilepsie en Parkinson te behandelen. Het doet dit door diepgaande informatie te extraheren en vervolgens de neurale implantaten op het meest optimale moment te activeren. De toepassing van deze technologie kan ook ons begrip van de hersenen verbeteren en cognitieve vermogens verhogen door direct te interfacen met en het stimuleren van specifieke hersengebieden.

Bovendien zijn er AI-assistenten die namens ons kunnen handelen, gebaseerd op onze gedrags patronen en voorkeuren, om taken van eenvoudig tot complex efficiënt uit te voeren. Deze systemen kunnen bijzonder nuttig zijn voor ouderen en mensen met een beperking, gespecialiseerd in het assisteren bij specifieke lichaamsfuncties.

De integratie van AI met robotica leidt ook tot de ontwikkeling van chirurgische robots uitgerust met ingebouwde optiek voor extra-sensorische informatie. Deze robots zijn in staat tot het uitvoeren van zeer geavanceerde operaties, waardoor chirurgen grotere precisie kunnen bereiken, vooral bij complexe procedures zoals neurochirurgie.

Klik hier om alles te leren over investeren in kunstmatige intelligentie.

Bedrijven die Technologieën voor Menselijke Lichaamsverbetering Ontwikkelen 

Al deze vooruitgangen zijn niet beperkt tot alleen grote technologiebedrijven; veel kleine en middelgrote ondernemingen, vooral startups, zijn actieve deelnemers aan deze revolutie. Laten we dus een kijkje nemen bij enkele prominente namen in dit veld:

1. BrainGate

Het bedrijf implanteert micro-elektroden in de hersenen, waardoor individuen met ruggenmergletsels, hersenstamstrokes en ALS externe apparaten zoals computers kunnen bedienen louter door eraan te denken. In 2021 toonde de klinische proef van het bedrijf het gebruik van een high-bandwidth BCI uitgerust met externe draadloze zenders. Recentelijk bereikte BrainGate een belangrijke mijlpaal in het herstellen van spraak voor personen die hun vermogen om te spreken verloren hebben door verlamming, met snelheden die naderen tot een gesprekssnelheid van 160 woorden per minuut.

2. Synchron

De ontwikkelaar van de Stentrode BCI-implant, die bloedvaten gebruikt om signalen uit de hersenen op te vangen, richt zich voornamelijk op de behandeling van neurologische aandoeningen en het herstellen van verloren functies bij patiënten met ernstige verlamming. Synchron voert actief klinische proeven uit om de veiligheid en haalbaarheid van hun apparaat te beoordelen, dat patiëntgestuurde hersenbesturing mogelijk maakt. Opmerkelijk is dat het bedrijf, gesteund door investeerders waaronder het Amerikaanse Ministerie van Defensie en DARPA, als eerste met succes een BCI in een menselijke patiënt implanteerde vorig jaar.

3. Emotiv

Het in de VS gevestigde bio-informatica bedrijf, bekend om zijn werk in het begrijpen van de menselijke hersenen met EEG, produceert momenteel intuïtieve draagbare neuro-headsets. Deze zijn specifiek ontworpen voor schaalbaar menselijk hersenonderzoek. Emotiv biedt ook toegang tot professionele hersengegevens. De CEO en oprichter, Tan Le, ziet deze gegevens gebruikt worden om \”gedrags- en cognitieve prestaties te volgen\”, waardoor de creatie van meer gepersonaliseerde producten mogelijk wordt.

Andere bedrijven die betrokken zijn bij menselijke augmentatie omvatten Google, Raytheon, Apple (AAPL ), Microsoft (MSFT ), Meta, Samsung Electronics, Neurable, Vuzix Corporation (VUZI ), Blackrock Neurotech, Ekso Bionics , Magic Leap, Temia, Kernel, MindMaze, Rewalk Robotics en Second Sight Medical.

Conclusie

Zoals we hebben gezien, gebeurt er veel op het gebied van het verbeteren van het menselijk lichaam om menselijke capaciteiten te augmenteren en ons leven beter te maken. Echter, menselijke augmentatie is niet zonder problemen; het is onderhevig aan groeiende ethische zorgen, vooral met de vooruitgang van AI en de toenemende afhankelijkheid ervan. Bovendien zijn er kwesties in de vorm van oneerlijke concurrentie, hoge kosten, toegankelijkheid, privacy, betrouwbaarheid en veiligheid.

Het feit is dat mensen altijd hebben gestreefd hun natuurlijke vermogens te verbeteren, en met de markt voor menselijke augmentatie die ons de mogelijkheid en belofte biedt om \”supermensen\” te worden dankzij technologische evolutie, wil iedereen aan boord. Het is al een megatrend, dus wat belangrijk is, is het vinden van de juiste balans tussen technologische innovatie en gebruikersveiligheid voordat het op grotere schaal in de samenleving wordt geïmplementeerd.