Virtual You – cum ne-ar putea ajuta dublura digitală să ducem o viață sănătoasă

Centrul de supercalculatoare din Barcelona, care găzduiește supercomputerul MareNostrum în Capela Torre Girona

Ideea că ar putea exista „un alt eu”, o dublură sau o copie identică a propriei persoane, are de mult timp o puternică influență asupra imaginației populare. Acum, știința începe să insufle sclipiri de realitate în acest concept, cel puțin în formă digitală.

În Virtual You, Peter Coveney, profesor de chimie și informatică la University College London, și Roger Highfield, director științific la Muzeul de Știință din Londra, arată cât de departe au ajuns cercetătorii în căutarea unor simulări digitale exacte ale oamenilor în general – și ale anumitor persoane.

Perspectiva este de a obține o medicină personalizată mult mai precisă decât versiunea primitivă bazată pe genetică, disponibilă în prezent. Geamănul tău digital îți va prezice cu precizie riscul de îmbolnăvire și îți va recomanda modificări ale medicamentelor, ale dietei și ale stilului de viață pentru a-ți prelungi durata de viață sănătoasă. De asemenea, ar putea exista întrebări tulburătoare dacă tehnologia permite „prognoze de sănătate” cu adevărat fiabile; doriți o prognoză precisă a modului și a momentului în care veți muri?

Cu un simbolism adecvat, povestea începe într-o biserică deconsacrată din Barcelona, Capela Torre Girona, încă împodobită cu o cruce deasupra intrării sale. Aceasta găzduiește supercomputerul MareNostrum, folosit de Coveney și de colegi din întreaga lume pentru a modela procesele electrice, chimice și mecanice din corpul uman. Autorii consideră că hardware-ul și software-ul de calculator înlocuiesc bisericile și catedralele ca sursă de uimire și inspirație pentru era informațională.

Scopul este, în cele din urmă, „de a capta într-un computer ritmurile, modelele și tulburările vieții, nu doar ale oricărei vieți sau ale unei vieți medii, ci ale unui anumit corp și ale unei anumite vieți – a dumneavoastră”. Acest lucru contrastează cu abordarea actuală, care constă în esență în a privi înapoi la ceea ce s-a întâmplat în trecut cu pacienți similari, dar neidentici, în circumstanțe similare, dar neidentice.

Crearea unui om virtual necesită colectarea și analiza a suficiente date personale pentru a oferi o reprezentare realistă. Acestea ar putea proveni din orice număr de scanări ale corpului dumneavoastră și ale organelor sale, precum și din analize genomice și biochimice.

Chiar și cele mai puternice computere imaginabile în viitorul îndepărtat nu vor avea o capacitate suficientă pentru a vă analiza în toate detaliile moleculare. Și, chiar dacă ar putea, celebrul principiu al „haosului” – o aleatoritate fundamentală care stă la baza tuturor lucrurilor – ar face imposibilă o predicție complet exactă. Dar Coveney și Highfield susțin în mod convingător că reprezentările digitale incomplete vor fi un instrument extrem de util pentru progresul științei medicale și al sănătății indivizilor.

Înainte de a asambla un om digital total, laboratoarele de cercetare întreprind sarcini mai limitate, dar totuși formidabil de complexe, de a crea modele virtuale de celule vii, organe specifice, cum ar fi inima, și boli precum cancerul.

Inima are de mult timp un rol principal în campania pentru omul digital. Simulările cardiace pe calculator au apărut pentru prima dată în urmă cu mai bine de 30 de ani. În prezent, acestea sunt suficient de precise pentru a arăta cea mai bună poziție a unui stimulator cardiac pentru a oferi un stimul electric optim fără a afecta ventriculul în care este introdus.

Alte proiecte vizează extinderea fluxului sanguin de la inimă la arterele, venele și capilarele care alcătuiesc întregul sistem cardiovascular. Cel mai izbitor exemplu este Yoon-sun, o femeie coreeană de 26 de ani a cărei întreagă circulație – o rețea de vase lungă de 95.000 km – a fost cartografiată in silico printr-o colaborare internațională care a folosit mai multe supercomputere. Cercetătorii au început să tragă concluzii despre diferențele semnificative din punct de vedere clinic în ceea ce privește tensiunea arterială și mișcarea cheagurilor în organism, pornind de la fluxul sanguin al lui Yoon-sun.

Creierul uman, cu o putere de procesare a datelor la fel de mare ca cea a celui mai avansat supercomputer de siliciu, este de departe cel mai dificil organ de modelat. Dar modelele digitale simple ale creierului au deja aplicații clinice – de exemplu, pentru a planifica intervențiile chirurgicale la pacienții cu epilepsie intratabilă prin simularea răspândirii activității electrice anormale în timpul crizelor.

Singura mea dezamăgire citind Virtual You a fost modul în care autorii se limitează la lumea digitală, ignorând cercetarea paralelă relevantă privind reproducerea unor aspecte ale ființei umane prin biologie și nu prin electronică. Utilizarea celulelor stem pentru a crea organoizi – versiuni miniaturale ale organelor umane, inclusiv ale creierului – a fost unul dintre cele mai importante progrese ale științei din ultimul deceniu și va avea, de asemenea, un impact uriaș asupra medicinei personalizate.

Sfera digitală și cea biologică se intersectează deja în domeniul în expansiune al bioelectronicii, pe care Coveney și Highfield abia îl menționează. Dispozitivele hibride, cum ar fi biocipurile, încorporează celule umane și dispozitive de siliciu; implanturile electronice și interfețele creier-calculator conectează corpul uman cu puterea de procesare externă. În viitor, am putea fi conectați chiar și cu gemenii noștri digitali.

Cu toate acestea, în limitele sale digitale, Virtual You este cea mai cuprinzătoare și mai inteligibilă prezentare de până acum a modului în care revoluția în domeniul informaticii și al datelor începe să transforme biologia și medicina umană.

Privind spre viitor, autorii se limitează la extrapolări plauzibile ale cercetărilor actuale. Ei evită genul de fantezie postumană în care s-au complăcut alții, cum ar fi crearea unei versiuni digitale a ta care ar putea trăi într-un fel de ultracomputer după ce mori. Viziunea lor – oferirea de opțiuni reale cu privire la sănătatea lor pe baza datelor și a înțelegerii, mai degrabă decât pe baza unor presupuneri educate – este destul de interesantă.

Sursa – www.ft.com

Parteneri

Articole recomandate din rețeaua noastră

GetPonyCe trebuie să conțină polița de asigurare și ce obligații există la plata primei și la cererea despăgubiriiBravonetIulius Town Timișoara oferă 300 de pachete pe zi studenților, până pe 14 octombrieLylaCum vorbești cu copilul despre consimțământ, de la refuzul unei îmbrățișări la ajutorul cerut unui adultRevista IoanaCiuma pneumonică se transmite prin tuse sau strănut. Ce simptome provoacă și cum se trateazăNews24Grindeanu condiționează votul PSD pentru Guvernul Niculescu de programul economic și de asumarea majoritățiiDolce SportLionel Messi se retrage din națională după ce a contribuit la fiecare gol al Argentinei contra Beninului