Taistelijat geneettistä dopingia vastaan. Uusi DARPA -projekti

Sisällysluettelo:

Taistelijat geneettistä dopingia vastaan. Uusi DARPA -projekti
Taistelijat geneettistä dopingia vastaan. Uusi DARPA -projekti

Video: Taistelijat geneettistä dopingia vastaan. Uusi DARPA -projekti

Video: Taistelijat geneettistä dopingia vastaan. Uusi DARPA -projekti
Video: Учените СЪЖИВЯВАТ Тези Животни ОТНОВО 2024, Huhtikuu
Anonim
Kuva
Kuva

Viimeiseen pisaraan

Joka vuosi hyvin koulutetun sotilaan menetys taistelukentällä maksaa valtiolle yhä enemmän. Kasa taloudellisia takuita, jotka eri maiden puolustusosastojen on maksettava, sekä väistämättömät mainehäviöt sotilashenkilöiden kuolemista pakottavat heidät etsimään uusia lähestymistapoja sodankäyntiin. Toisaalta he flirttailevat robotiikan kanssa - ei ole sattumaa, että miehittämättömistä ilma -aluksista on tullut todellinen valtavirta viime aikoina. Silti hyvän lentäjän kouluttaminen on erittäin kallista, ja "epäinhimillinen" lentokone on paljon halvempi kuin asuttu - ei ole niin sääli menettää sitä. Huolimatta taivaallisen tekniikan robotisaation edistymisestä, maajärjestelmät ovat edelleen kaukana laajasta automaatiosta tai ainakin siirtymisestä kauko -ohjaukseen. Siksi he yrittävät parantaa jalkaväkeä muilla keinoilla - jotta hän taistelee tehokkaammin, väistää luoteja, ei väsy eikä sairastu. Aluksi erilaisista luurankoista tulisi tulla avustajia tässä asiassa, mutta nykyisen energian keräämistekniikan avulla ne voivat suorittaa tehtävänsä rajoitetun ajan. Lisäksi ei ole selvää, kuinka kauan tällainen eksoskeleton voi toimia esimerkiksi alle 20 asteen lämpötiloissa. Olkoon miten tahansa, energiatehokkain taistelija on hyvin koulutettu, fyysisesti kunnossa ja terve mies. Mutta jo nyt armeija näyttää optimaalisimmalla harjoittelujärjestelmällä ja ravinnolla saavuttaneensa ihmisten kyvyt. Ja jos heitämme pois kaikki lääkkeiden roskat, jotka tekevät taistelijoista huumeriippuvaisia, näyttää siltä, että ainoa keino kehon "lisäasetuksille" on päivittää genotyyppi.

Kuva
Kuva

Tammikuussa 2019 DARPA, joka on Amerikan armeijan viimeisimpiä takomoja, käynnisti MBA (Measuring Biological Aptitude) -ohjelman. Hankkeen arvioitu aikataulu on rajoitettu neljään vuoteen. MBA -tutkinnot houkuttelivat arvostettuja yrityksiä: jättiläisen General Electricin - GE Researchin, Florida Institute for Human Machine Cognitionin ja Livermore Laboratoryn tutkimusryhmää. Lawrence.

Tällä hetkellä DARPA on hyvin epämääräinen tiimin työn pääsuunnista. On selvää, että GE Research työskentelee erityisten pienoiskoossa olevien neulojen parissa, jotka lukevat paljon kehon parametreja eri aikoina sotilaan elämässä. Toinen analyyttinen väline on hammaslaastari, jota kehitetään Institute for Human Machine Cognition -instituutissa. Livermore Laboratory koordinoi osastojen työtä, analysoi ja tiivistää tulokset. Joukko mikroneuloja, joilla amerikkalaiset näyttävät täyttävän sotilaansa, antaa sinun seurata etänä sotilaiden psykofysiologista tilaa. Ja taistelun tärkeimmillä hetkillä yksikön komentaja päättää antureiden lukemien perusteella, kuka heittää hyökkäykseen ja kuka on parempi vetäytyä väliaikaisesti taaksepäin toipuakseen. Todennäköisesti ihmisen tietoisuus ei pysty työskentelemään tällaisen tietovirran kanssa niin nopeasti, joten tekoäly antaa edelleen komentajalle suosituksia taistelun luonteesta. Eli hallinnoida välillisesti henkilöresursseja.

Kuva
Kuva

Pitkässä keskustelussa DARPAn tavoitteista ihmisen genotyypin ja sen fenotyypin (ulkoiset ilmenemismuodot) välisen suhteen analyysi korostuu erityisesti. Toisin sanoen amerikkalaiset yrittävät kehittää mekanismeja henkilöön liittyvän geneettisen potentiaalin tehokkaampaa toteuttamista varten - parantaakseen taistelijalle välttämättömien geenien ilmentymistä. Tätä varten DARPAn edustajien mukaan 70 koehenkilöä ottaa huomioon kaikki kehon vivahteet fyysisen rasituksen, stressin ja levon aikana. Psykologit testaavat tutkittavien älykkyyttä, muistikapasiteettia, huomiota ja oppimiskykyä. Tietenkin genomi skannataan huolellisesti kaikille ja korreloidaan fenotyyppisten piirteiden kanssa. Jos havaitaan hyödyllisiä "taistelevia" geenejä, jotka jostain syystä "nukkuvat", eli eivät ilmaise, tutkijat etsivät keinoa saada ne toimimaan. Näyttää siltä, että DARPA on yleisesti ottaen kääntynyt perusongelman puoleen tutkiessaan monimutkaisimpia tiedonsiirtomekanismeja geeneistä ulkoisiin fenotyyppisiin piirteisiin. Pystyvätkö kolme instituuttia ratkaisemaan tämän ongelman? Kysymys jää avoimeksi. Loppujen lopuksi maailman johtava genetiikka on kamppaillut tämän kanssa useiden vuosikymmenten ajan vaihtelevalla menestyksellä. Kuten tiedätte, kun eri henkilöiden fenotyypissä on jatkuva geenisarja, voidaan havaita valtava valikoima ulkoisia piirteitä.

Kuva
Kuva

Työn ensimmäisessä vaiheessa tutkijat etsivät ihanteellisen sotilaan hyödyllistä "suunnittelua". Tätä varten he punnitsevat Yhdysvaltain armeijan menestyneimpiä taistelijoita antureilla, korostavat tyypillisimmät merkit (esimerkiksi alhainen syke stressaavassa tilanteessa) ja alkavat analyysin jälkeen etsiä ilmiön geneettisiä edellytyksiä. Samaan aikaan erityistä huomiota kiinnitetään erittäin erikoistuneisiin ammattilaisiin: tarkka -ampujiin, sappereihin, lentäjiin, tiedusteluupseereihin ja monimutkaisten laitteiden käyttäjiin. Measuring Biological Aptitude -ohjelman bonuksina on yleinen uraohjausohjelma Yhdysvaltain armeijan rekrytoitujen kanssa työskentelemiseen. Esimerkiksi nuori mies tuli ilmoittautumaan lentokouluun. Kaikki ovat hyviä: hänen terveytensä on erinomainen, hän on älykäs ja psykologisesti vakaa, mutta pari geneettistä merkkiä osoittaa, että tuleva kadetti näyttää itsensä paljon menestyksekkäämmin UAV -operaattorin tai ampujan tapauksessa. Jäljellä on vain vakuuttaa tulevaisuuden sotilasmies oikein, ettei hän ole lainkaan "lentäjä".

Tämä tarina näyttää ulkopuolelta erittäin kauniilta, mutta Yhdysvaltojen sotilaallisen farmakologian rikas historia huomioon ottaen on ajatuksia, että DARPA harkitsee edelleen muita skenaarioita ohjelman kehittämiseksi. Hankkeen erilliset tuotteet voivat olla sekä kemikaaleja, jotka tehostavat yksittäisten geeniryhmien työtä, että suora geneettinen doping. Onneksi urheilulääketiede on kerännyt riittävästi osaamista tässä suhteessa.

Geneettinen doping

Tekniikat urheilijoiden fyysisten indikaattoreiden parantamiseksi ja kuntoutuksen nopeuttamiseksi kilpailujen jälkeen ovat jo kauan sitten siirtyneet puhtaasti kemiallisesta dopingista geneettiseen parantamiseen. Yksi geneettisen dopingin tärkeimmistä eduista on sen lähes täydellinen salassapito WADA: n virkamiehiltä. Ensimmäinen ja ainoa tapaus käyttää tällaista dopingia urheilussa oli lääkeyritys Oxford BioMedican repoksigeenilääkkeen käyttö vuonna 2003. Kouluttaja Thomas Springstein kokeili sitä alaikäisillään, mistä hän oli rikosoikeudellisesti vastuussa. Lääkkeen repoksigeeniä ei muuten ollut tarkoitettu geenien dopingiin, vaan se paransi anemiaa, joka sisälsi erytropoietiinin geenin (suljettuna virusvektoriin). Nyt urheilualalla ei ole skandaalisia uutisia toisen urheilijan altistumisesta, joka antaa muiden ihmisten geenien injektioita. Tämä johtuu siitä, että tämän paljastaminen on käytännössä mahdotonta: joissakin tapauksissa lääkärit ovat oppineet keräämään yksittäisiä lihaskimppuja paikallisilla geneettisen materiaalin injektioilla. Mutta tämän seuraamiseksi WADA: n virkamiehen on otettava verinäyte pistoskohdasta, ja tämä on tietysti mahdotonta. Samaan aikaan kaikki itseään kunnioittavat urheiluvoimat ovat keränneet huomattavia urheilijoiden geneettisiä tietoja, joita ei tietenkään säilytetä pelkästään jälkeläisten perintönä. Siksi urheilugenetiikka ja farmakologia sekä resonanssiprojektin "Human Genome" loppuunsaattaminen loivat kaikki edellytykset sotilashenkilöstön edelleen muuttamiselle.

Taistelijat geneettistä dopingia vastaan. Uusi DARPA -projekti
Taistelijat geneettistä dopingia vastaan. Uusi DARPA -projekti

Ihmisen genomin seulonnan kustannusten asteittainen lasku vaikuttaa myös käsiin. Jo nyt tiedetään noin 200 geeniä, jotka ovat vastuussa henkilön fyysisistä kyvyistä, jotka sopivalla halutulla tasolla voidaan jakaa hyvin tiettyyn yksilöön. Kyllä, armeija tarvitsee tietysti myös kognitiivisen toiminnan geenejä, mutta parin vuoden tutkimus riittää niiden seuraamiseen. Luetellaanpa vain muutamia tärkeimpiä biomarkkereita, jotka ovat tekijöitä urheilijan menestymiselle: ACE-geeni tai "urheilugeeni", jonka eri muodot ovat vastuussa kestävyydestä ja nopeuslujuusominaisuuksista; ACTN3 -geeni - tärkeä tekijä fyysisen harjoittelun onnistumisessa, on vastuussa lihaskuitujen rakenteesta; UCP2 -geeni säätelee rasvan ja energian aineenvaihduntaa eli sallii kehon polttaa "polttoainetta" tehokkaammin; geenit 5HTT ja HTR2A vastaavat kehon serotoniinista - onnen hormonista. Yleensä urheilugeneettien saavutusten luonne ja laajuus antavat meille mahdollisuuden tehdä seuraavat johtopäätökset. Ensinnäkin näyttää siltä, että urheilugeenien dopingin enimmäismäärä on saavuttamassa, jos sitä ei saavuteta. Ja lääkeyhtiöiden tutkijat tarvitsevat uusia markkinoita. Toiseksi Yhdysvaltain armeijasta on tulossa ihanteellisia geenidoping -tekniikoiden kuluttajia Measuring Biological Aptitude -aloitteen yhteydessä. Todennäköisesti ihmisen fenotyypin geenien ilmentymisprosessien tutkimuksen puitteissa pohditaan urheiluteknologian sopeutumista sotilasalaan. Ja mikroneula -anturit voivat olla erittäin hyödyllisiä täällä.

Kukaan ei tietenkään puhu laajalle levinneestä hyökkäyksestä geneettisesti muunnettuja aseellisia kyborgeja vastaan Stars and Stripesin kanssa, mutta Yhdysvaltain armeijan taistelukykyä voidaan parantaa laadullisesti lähitulevaisuudessa.

Suositeltava: