Der Aufstieg des bionischen Menschen

Wahrscheinlich haben Sie das Video einer Frau namens Claire Lomas gesehen, die letzte Woche einen Marathon in London beendet hat. Wenn nicht, sollte ich Ihnen sagen, dass es nicht mit der klassischen Pose endete - Kopf zurück in Erschöpfung, Arme vor Freude erhoben.

Nein, Lomas 'Kopf war gesenkt, als sie sah, wie sie buchstäblich einen Fuß vor den anderen setzte. Ihre Arme waren ebenfalls gesenkt und hielten sich an Metallstreben fest. Unmittelbar dahinter trat Ehemann Dan in Bewegung und stützte sie mit seinen Händen. Und Lomas trug etwas, was sie noch nie zuvor bei einem Marathon gesehen hatte - einen Ganzkörperanzug aus Sensoren und Motoren, der zusammen mit einem kleinen Computer auf dem Rücken ihre Beine nach vorne bewegte.

Sie brauchte 16 Tage, um das Rennen zu beenden und legte täglich knapp zwei Meilen zurück. Am letzten Tag war am Big Ben, ihrem Ausgangspunkt, eine Menschenmenge versammelt. Sie hielt sie für Touristen. Aber sie waren da, um Moser anzufeuern, der seit einem Reitunfall vor fünf Jahren von der Brust abwärts gelähmt ist. Danach wurde sie als „bionische Frau“ gefeiert - eine Anspielung auf den von ihr getragenen ReWalk-Anzug, der als Reaktion auf Veränderungen in ihrem Gleichgewicht Schritte nach vorn machte.

Für viele von uns war unsere erste Begegnung mit dem Begriff des bionischen Menschen die Fernsehserie „Der Sechs-Millionen-Dollar-Mann“ aus den 1970er Jahren. Es ging angeblich um Wissenschaft, aber es handelte sich wirklich um eine Fantasie über künstliche Supermächte. (Du wusstest, als sie anfingen, weil der Hauptdarsteller Steve Austin alles in Bewegung setzte und du diese oszillierende Synthesizernote hören würdest, die darauf hindeutet, dass seltsame und mächtige Dinge in seinem Körper geschehen.) Es stellte sich jedoch heraus, dass dies bisher der Fall war In der Bionik geht es darum, Körper zu reparieren, nicht zu verbessern und die Menschen normal und nicht übermenschlich zu machen.

Der Effekt ist jedoch nicht weniger bemerkenswert.

Ich sehe das Licht

Mit dem in Israel erfundenen ReWalk-Anzug können Menschen mit gelähmten Unterkörpern sitzen, stehen, gehen und Treppen steigen. Und jetzt werden ähnliche „Unterkörpersysteme“ an Krankenhäuser und Rehazentren verkauft. Ein anderes Modell, das von einem kalifornischen Unternehmen namens Ekso Bionics entwickelt wurde, funktioniert ähnlich wie der ReWalk-Anzug. Es gibt gelähmten Patienten nicht nur die Möglichkeit, aufzustehen und sich zu bewegen, sondern hilft auch Menschen, nach einer Verletzung ihre Muskeln wieder aufzubauen oder nach einem Schlaganfall wieder das Gehen zu erlernen. Es wird von einem Akku angetrieben, der Ihren Laptop antreiben könnte.

Ebenso erstaunliche Fortschritte werden bei der Entwicklung eines bionischen Auges erzielt. Anfang dieses Monats kamen Berichte über zwei britische Männer, die seit Jahren blind waren, aber jetzt, nachdem ihnen elektronische Netzhäute in den Kopf implantiert wurden, können sie Licht sehen und sogar Formen erkennen.

Das Gerät ist ein hauchdünner Mikroelektronik-Chip, der sich hinter der Netzhaut befindet und über ein sehr feines Kabel mit einer kleinen Steuereinheit und einem Akku unter der Haut hinter dem Ohr verbunden ist. Pixel im Chip dienen als Stäbchen und Zapfen des Auges. Wenn Licht in das Auge eintritt, stimuliert es die Pixel, die dann eine Nachricht an den Sehnerv und letztendlich das Gehirn senden. Das Licht wird also „gesehen“.

Und erst am vergangenen Sonntag haben Stanford-Wissenschaftler Forschungen veröffentlicht, die das bionische Auge noch weiter verfeinern. Ihre künstliche Netzhaut würde weitgehend auf die gleiche Weise funktionieren, außer dass sie mit Licht betrieben würde. Also keine Kabel, keine Batterie.

Stattdessen zeichnet eine mit einer Videokamera ausgestattete Brille auf, was vor den Augen eines Patienten geschieht, und feuert Infrarotlichtstrahlen auf den implantierten Chip. Es meldet den Sehnerv und das Gehirn verarbeitet das Bild.

Dieses Gerät wurde bisher nur bei Ratten getestet, aber Wissenschaftler in Australien sagen, dass bereits im nächsten Jahr eine weitere Version des Retina-Implantats beim Menschen getestet werden könnte.

Was zu der offensichtlichen Frage führt: Ist es nicht nur eine Frage der Zeit, bis Augenimplantate mit Apps erhältlich sind, die zoomen, aufzeichnen oder möglicherweise eine kleine Augmented Reality einbauen? Einige würden sagen - wie jene in der transhumanistischen Bewegung - dass wir die Verpflichtung haben, die Ingenieure unserer eigenen Evolution zu sein.

Vielleicht werden wir eines Tages in der Lage sein, wie der Sechs-Millionen-Dollar-Mann zu rennen. Hoffentlich abzüglich der Soundeffekte.

Bionisch werden

Hier ist mehr von der Spitze der Bionik-Innovation:

• Direkt zum Gehirn: Zwei Wissenschaftler von Rhode Island haben einen Roboterarm erfunden, den Menschen direkt mit ihrem Gehirn steuern können, sodass sie ein Nervensystem umgehen können, das durch einen Schlaganfall oder einen Unfall beschädigt wurde.
• Zuckerkontrolle: Später in diesem Jahr werden Versuche mit einer handgehaltenen künstlichen Bauchspeicheldrüse beginnen. Es reguliert automatisch den Insulin- und Blutzuckerspiegel von Typ-1-Diabetikern. Eine Person gibt nur das ein, was sie gegessen hat, und das Gerät passt den Insulinspiegel entsprechend an. Nie mehr fünfmal am Tag den Finger stechen, um den Blutzucker zu kontrollieren.
• Gemeinsame Aktion: Ein Ingenieur der Vanderbilt University hat die erste Beinprothese entwickelt, deren Knie- und Knöchelgelenke gemeinsam funktionieren und deren Sensoren die Bewegung überwachen. Wenn das Bein merkt, dass die Person im Begriff ist zu stolpern, stellt es den Fuß sicher auf den Boden.
• Stecke es ihm ins Ohr: Eine neue Erfindung könnte ein Ende der Cochlea-Implantate für Menschen mit schwerwiegenden Hörproblemen bedeuten. Bei diesem Gerät befinden sich alle Komponenten im Ohr, einschließlich eines sehr kleinen Mikrofons.
• Nehmen Sie das, Mr. Tooth Decay: Forscher der University of Maryland haben ein Nanokomposit entwickelt, das nicht nur Hohlräume füllen, sondern auch alle verbleibenden Bakterien abtöten kann. Aber warte, es gibt noch mehr. Es kann anscheinend auch den Teil des Zahns regenerieren, der durch Karies verloren gegangen ist.

Videobonus: Sieh zu, wie Cathy Hutchinson, die seit 15 Jahren nicht mehr in der Lage ist, ihre Arme und Beine zu benutzen, eine Kaffeetasse in die Hand nimmt und nur mit ihrem Gehirn einen Roboterarm steuert.