Nanobotlar – Fantastik bir Yolculuk

Yenilik, katlanarak büyüyor, toplanarak değil! – Teknolojinin evrim süreci, kapasiteleri üstel biçimde geliştiriyor. Mucitler, güç ve yeteneği katlayarak geliştirmenin yollarını arıyor.

Teknolojinin evriminin hız kazanmasının başlıca nedeni, bilgiyi kaydedip yönetmek için giderek daha gelişmiş araçlar kullanarak kendi artan düzenine dayanmasıdır.

Daha önce size 5G teknolojisi olası etkileri ve sonuçları üzerinde yazmıştım. Önemli bir negatif etkisi için, vücudumuza almış olduğumuz gıdalarda, çeşitli ilaçlarda veya nefes yoluyla bulaşabilecek bir virüs içeriğinde elektromanyetik dalgalarla kontrol edilebilecek, aktive edilebilecek oldukça küçük boyutta parçalar bulunabilir mi diye düşünün istemiştim. Bugün o olası minik parçalardan bahsedeceğim: Nanobotlar

Yapay zeka, yarının bugün tezahür ettiren teknolojisidir. Düşünme makineleri, ulaşım ve telekomünikasyondan tıp ve yaşam bilimlerine kadar modern toplumu kökten değiştirme vaadine sahiptir. Ancak tüm yükselişler için AI ekonomileri yükseltme, iş piyasalarını bozma ve toplumun her düzeyinde beklenmedik sonuçlara yol açma potansiyeline sahiptir.

(Biyolojik olmayan) Yapay zeka döngüsünün ivmelenen gelişimiyle birlikte nano-teknoloji, fiziksel gerçekliğin moleküler düzeyde yönlendirilmesini sağlayacak.

Nano-teknoloji, nanobotların, yani molekül ölçeğinde tasarlanmış, “respirositler” (yapay alyuvarlar) gibi mikronlarla (metrenin milyonda biri) ölçülebilen robotların tasarımını mümkün kılacak.

Nanobotlar insan bedeninde yaşlanmayı tersine çevirme dahil, sınırsız rol üstlenecek.

Nanobotlar, biyolojik nöronlarla etkileşime girip, sanal gerçekliği sinir sisteminin içinden yaratarak insan deneyimini büyük ölçüde genişletecekler. Örneğin, beynin kılcallarındaki milyarlarca nanobot da insan zekasını büyük ölçüde genişletecek.

Geçtiğimiz ay, fareler üzerinde kullanılan nanometre büyüklüğünde robotlar ile, kanserli tümörleri tedavi etme noktasında başarı elde edildi ve bu yeni bir olasılığın önünü açtı.

Arizona Eyalet Üniversitesi ve Çin Bilimler Akademisi Ulusal Nano Bilim ve Teknoloji Merkezi’nden araştırmacılar, katlanmış bir DNA sayfasından yapılan nanobotları farelerin kan dolaşımına enjekte ettiler. Bunlar kanserli tümörlerin etrafındaki kan damarlarını hedef aldılar ve kan akışını kesmek için kan çizen ilaçlar enjekte ettiler. Nature Biotechnology’de yayınlanan araştırmaya göre, Şubat ayında, tedavi tümörleri küçültme ve yayılmalarını engelleme konusunda başarılı oldu.

Vücudumuzda devriye gezen, temizleyen ve bakımını yapan minik robot orduları fikri, onlarca yıldır bilim-kurguda bir tema olmuştur. Bu kapsamda Financial Times in benzetmesine bayıldım:

Bir denizaltı bilim adamının mikroskobik boyuta küçültüldüğü ve hayatının kurtarılmasına yardımcı olmak için bir meslektaşının kan akışına enjekte edildiği 1966 yapımı Fantastic Voyage filminin konusu şimdi gerçeğe yaklaşıyor.

Bilim adamları, sadece kanserle savaşmak için değil, aynı zamanda ulaşılması zor bölgelerdeki kan damarlarının kilidini açmak, biyopsiler almak veya vücudun başka türlü erişilemeyen bölgelerindeki belirli kimyasalların seviyesini ölçmek için nanobot kullanımını bir dizi sağlık kullanımı için araştırıyorlar.

Bir nanobot, tipik olarak 0.1-10 mikrometre (bir mikrometre bir metrenin milyonda biridir), kabaca kırmızı kan hücresi veya daha küçük bir cihazdır. Bu, motor, bilgisayar çipi veya kamera gibi geleneksel bir robotik element eklemek için çok küçük, Toronto Üniversitesi’nde mikrorobotik laboratuvarına liderlik eden yardımcı doçent Eric Diller açıklıyor.

Fare tümör testlerinde kullanılanlar gibi DNA’dan yapılan biyo-mühendislik botların, küçük dozlarda ilaçları büyük bir hassasiyetle verebildikleri gösterilmiştir. Nano-robotları itmek için ultrason kullanılabilir veya alternatif olarak, bakteri veya virüsler onları belirli bir bölgeye taşımak için kullanılabilir. Araştırmacılar ayrıca nanobotların belirli alanlara ulaşmasını ve kan akışına karşı yerinde kalmasını sağlamak için manyetik alanları kullanmanın yollarını araştırıyorlar.

Diğer bir zorluk, nanobotları insan vücudunun içindeyken izlemektir, çünkü X-ışınlarına ve diğer geleneksel görüntüleme teknolojilerine gösterilemeyecek kadar küçüktürler. İzleme, nanobotların amaçlanan prosedürlerini gerçekleştirmelerini sağlamak için değil, aynı zamanda cihazların ve bozdukları dokuların güvenli bir şekilde çıkarılmasını sağlamak için de gereklidir.

“Bu, alanımızın üstesinden gelmek için ciddi bir zorluk. Net bir cevap yok.” diyor, Sayın Diller. Nanobot’un biyolojik olarak parçalanabilir hale getirilmesinin olası bir çözüm olduğunu da ekliyor.

Ray Kurzweil‘in nanobotlarla ile tezi ise, yarattığımız akıllı teknolojilerle birleşeceğimiz yönünde. Senaryosu ise, 2020’li yılların ortalarında, kan dolaşımımıza tıbbi nanorobotlar gönderileceği yönünde. Bu tıbbi nanorobotların bir uygulaması, bağışıklık sistemlerimizi genişletmek olacak.

Radikal yaşamın genişletilmesi için üçüncü köprü diyor buna, Kurzweil. İlk köprü şu anda yapabileceğimiz şey ve ikinci köprü biyoteknolojinin mükemmelleştirilmesi ve yaşam yazılımının yeniden programlanması. Üçüncü köprü, bağışıklık sistemini mükemmelleştirmek için bu tıbbi nanorobotları oluşturmak. Bu robotlar ayrıca beyne girecek ve vücudumuzun dışına bağlı cihazlardan ziyade sinir sistemi içinden sanal ve artırılmış gerçeklik sağlayacaktır. Tıbbi nanorobotların en önemli uygulaması, neokorteksimizin üst katmanlarını buluttaki sentetik neokortekse bağlayacağımızdır.

UC Berkeley ve ABD Moleküler Üretim Enstitüsü üyeleri tarafından yönetilen uluslararası bir bilim adamları ekibi, nanoteknoloji, nanotıp, yapay zeka (AI) ve hesaplamada üstel ilerlemenin bu yüzyılda bir insanın beyin-bulut arayüzünün geliştirilmesine yol açacağını öngörüyor. (B-Cl). B-CI’nin beyindeki nöronları ve sinapsları gerçek zamanlı olarak büyük bulut bilişim ağlarına bağlayacağını söylüyor.

Böyle bir kavramı, on yıl önce öngören Ray Kurzweil de dahil olmak üzere bilim kurgu yazarları da yeni değildir. Aslında, Facebook bir B-CI üzerinde çalıştığını bile itiraf etti çoktan.

Bununla birlikte, Kurzweil’in bizi doğrudan web’e bağlayabilen sinirsel nanobotlar hakkındaki fantezisi, bu son çalışmanın kıdemli yazarı Robert Freitas Jr. tarafından gerçeğe dönüşüyor. Bu yeni konsept, insan beyninin neokorteksine – beynin en yeni, en akıllı, “bilinçli” kısmına – buluttaki “sentetik neokorteks“e bağlanmak için nöral nanobotların kullanılmasını önermektedir. Nanobotlar daha sonra beyin hücrelerine giden ve beyin hücrelerine gelen sinyallerin doğrudan, gerçek zamanlı izlenmesini ve kontrolünü sağlayacaktır.

Freitas, “Bu cihazlar insan damar sisteminde gezinecek, kan-beyin bariyerini geçecek ve kendilerini beyin hücreleri arasında ve hatta içinde otomatik olarak konumlandıracaklardı.” dedi. “Daha sonra, gerçek zamanlı beyin durumu izleme ve veri çıkarma için kodlanmış bilgileri bulut tabanlı bir süper bilgisayar ağına kablosuz olarak iletiyorlardı.”

Bunun, Matrix tarzı bilgi yığınlarının beyne indirilmesine izin verebileceğini düşündüğünüzde işler daha da kötüleşir. B-CI, ekibe göre, insan beyninin ve yapay zeka ağlarının bir kovan zihnini oluşturmak için birbirine bağlayarak geleceğe yönelik bir ‘küresel süper beyin’ oluşturmamızı bile sağlayabilir.

Bu son araştırmanın yazarı Dr. Nuno Martins, bu tür toplu kolektif düşüncenin insanlıkta devrim yaratabileceğini söyledi. “Bu ortak biliş demokraside devrim yapabilir, empati geliştirebilir ve nihayetinde kültürel açıdan farklı grupları gerçekten küresel bir toplumda birleştirebilir.” dedi.

Şaşırtıcı olmayan bir şekilde, o kadar basit değil!

Çalışan bir B-CI için zorlukların ne olduğuna bakıldığında, ekip sinirsel verilerin buluttaki süper bilgisayarlara ve bulutlardan aktarılmasını en büyük engel olarak görüyor.

“Bu zorluk sadece küresel veri iletimi için bant genişliğini bulmayı değil,” dedi aynı zamanda “beynin derinliklerine gömülü küçük cihazlarla nöronlarla veri alışverişinin nasıl sağlanacağı.”

Ekip tarafından önerilen potansiyel bir çözüm, bu iletişimi artırabilecek manyetoelektrik nanoparçacıkları içerir, bu da farelerle testlerde zaten çalışmıştır. Bununla birlikte, bu nanorobotların beyne nasıl güvenli bir şekilde sokulacağı, projenin en büyük zorluğu olarak kabul edilir.

Martins, “Nanopartiküllerin biyolojik dağılımının ve biyo-uyumluluğunun ayrıntılı bir analizi, insan gelişimi için düşünülmeden önce gereklidir.” dedi. “Yine de, B-CI için bu ve diğer gelecek vaat eden teknolojiler giderek artan bir hızla gelişirken, bir ‘düşünce interneti‘ yüzyılın başından önce bir gerçeklik haline gelebilir.”

Nurşen Yılmaz Erginsoy