- •Предисловие
- •Часть первая. Основы предвидения Глава 1. Машины строительства
- •Два Стиля Технологии
- •Молекулярная технология сегодня
- •Существующие белковые машины
- •Конструирование с помощью белка
- •Второе поколение Нанотехнологии
- •Универсальные ассемблеры
- •Какие будут выводы?
- •Нанокомпьютеры
- •Дизассемблеры
- •Обновлённый мир
- •Глава 2. Принципы изменений
- •Порядок из хаоса
- •Эволюционирующие молекулы
- •Объяснение порядка
- •Эволюционирующие организмы
- •Другой путь назад
- •Выращивание репликаторов
- •Эволюция технологии
- •Эволюция конструкций
- •Какими будут новые репликаторы?
- •Существа разума
- •Отбор идей
- •Глава 3. Предсказание и проектирование
- •Ловушки предсказания
- •Наука и закон природы
- •Наука против технологии
- •Урок Леонардо
- •Ассемблерная революция
- •Часть вторая. Очертания возможного Глава 4. Машины изобилия
- •Гремящие репликаторы
- •Молекулярные репликаторы
- •Молекулы и небоскребы
- •Глава 5. Думающие машины
- •Машинный интеллект
- •Цель Тьюринга
- •Машины проектирования
- •Гонка ии
- •Достаточно ли мы умные?
- •Ускорение гонки технологий
- •Глава 6. Мир вне земли
- •Новая Космическая Программа
- •Космос и продвинутая технология
- •Изобилие
- •Общество с положительной суммой
- •Глава 7. Машины исцеления
- •Жизнь, разум и машины
- •От лекарств к машинам ремонта клеток
- •Машины ремонта клеток
- •Некоторые средства
- •Анестезия плюс
- •От функции к структуре
- •От лечения болезни к установлению здоровья
- •Болезнь по имени «старение»
- •Глава 8. Долгая жизнь в открытом мире
- •Почему не быть машинам ремонта клеток?
- •Исцеление и защита Земли
- •Долгая жизнь и проблема роста населения
- •Последствия предвидения
- •Прогресс в продлении жизни
- •Глава 9. Дверь в будущее
- •Требования к биостазу
- •Методы биостаза
- •Обратимость биостаза
- •Разум, тело и душа
- •Ответы и аргументы
- •Время, издержки и действия людей
- •Глава 10. Пределы роста
- •Структура вакуума
- •Будет ли физика снова дополнена?
- •Границы аппаратных средств
- •Энтропия: предел использованию энергии
- •Пределы ресурсов
- •Мальтус
- •Остановит ли нас кто-нибудь?
- •Рост в пределах границ
- •Взгляд на пределы
- •Часть третья. Опасности и надежды Глава 11. Машины разрушения
- •Угроза от машин
- •Машины власти
- •Системы, которым можно доверять
- •Тактика ассемблерной революции
- •Возможен ли успех?
- •Глава 12. Стратегии и выживание
- •Сдерживание себя
- •Локальное подавление
- •Соглашения глобального подавления
- •Глобальное подавление силой
- •Односторонний прогресс
- •Баланс сил
- •Кооперативная разработка
- •Синтез стратегий
- •Активные щиты против космических видов вооружений
- •Власть, зло, некомпетентность и лень
- •Глава 13. Нахождение фактов
- •Собрание экспертов
- •От междоусобиц к честному процессу
- •Почему бы не справедливый судебный процесс?
- •Построение справедливого судебного процесса
- •Глава 14. Сеть знания
- •Магическая бумага, ставшая реальностью
- •Связывание нашего знания
- •Опасности гипертекста
- •От рабочего стола к мировой библиотеке
- •Гипертекст и печатный пресс
- •Глава 15. Достаточно миров и времени
- •Нанотехнология и повседневная жизнь
- •Другие мечты научной фантастики
- •Усовершенствованная простота
- •Достаточно места, чтобы мечтать
- •Приготовления
- •Послесловия Послесловие 1985 года
- •Послесловие 1990 года
- •Послесловие 1996 года
- •Глоссарий
Некоторые средства
Самые простые медицинские применения наномашин будут включать не ремонт, а выборочное разрушение. Раковые образования – один из примеров; инфекционные болезни – ещё один. Цель проста: необходимо лишь распознать и уничтожить опасные репликаторы, будь то бактерии, раковые клетки, вирусы или черви. Аналогично ненормальные наросты и отложения на стенках артерий вызывают большинство сердечных заболеваний; машины их распознают, разрушат и избавление от них освободит артерии для более нормального кровотока. Выборочное разрушение также излечит заболевания, такие как герпес, при котором вирус встраивает свои гены в ДНК клетки-хозяина. Ремонтное устройство войдёт в клетку, прочитает её ДНК и удалит вставки, которые читаются как "герпес".
Восстановление молекул, поврежденных перекрёстным связыванием, будет также довольно непосредственное. Столкнувшись с белком, поврежденным перекрёстным связыванием, машина ремонта клетки сначала его идентифицирует, исследовав короткие аминокислотные последовательности, затем посмотрит правильную структура в базе данных. Далее машина сравнит белок с тем, каким он должен быть, одну аминокислоту за другой. Также как корректор в типографии находит ошибки и опечатки (опеч#тки), она найдет любые измененные аминокислоты или неправильное перекрёстное связывание. Исправляя эти дефекты, она оставит обычным белкам только выполнять нормальную работу клетки.
Машины ремонта также помогут излечению. После сердечного приступа, мертвый мускул заменяется тканью шрама. Машины ремонта стимулируют сердце вырастить новый мускул, переустановив клеточные механизмы управления. Удалив ткань шрама и управляя новым ростом, они направят сердце на исцеление.
Этот список мог бы продолжаться и продолжаться от одной проблеме к другой (Отравление тяжёлыми металлами? – Найти и удалить атомы металла), но легко сделать вывод. Физические расстройства происходят от того, что атомы расположены неправильно; машины ремонта будут способны вернуть их в рабочий порядок, возвращая тело в здоровое состояние. Вместо того, чтобы составлять бесконечный список излечиваемых болезней (от артрита, бурсита, рака и тропической лихорадки до жёлтой лихорадки и цинковой простуды и обратно), имеет смысл посмотреть на пределы того, что машины ремонта клеток могут делать. А пределы существуют.
Рассмотрим инсульт, как пример проблемы, повреждающей мозг. Предотвратить можно будет непосредственно: Является ли кровеносный сосуд в мозгу ослабленным, расширившимся и готовым лопнуть? Тогда верните ему нужную форму, и запустите рост укрепляющих волокон. Ненормальные сгустки угрожают заблокировать циркуляцию крови? Значит, растворите тромбы и нормализуйте кровь и внутренний слой кровяных сосудов, чтобы предотвратить повторение. Умеренное повреждение нейронов из-за инсульта также можно будет исправить: если сниженная циркуляция имеет ослабленную функцию, но оставляет структуру клеток неповреждённой, то восстановите циркуляцию и почините клетки, используя их структуры как руководство в восстановлении ткани в её предыдущее состояние. Это не только восстановит функцию каждой клетки, но сохранит память и способности, хранящиеся в нейронных структурах в этой части мозга.
Машины ремонта будут способны регенерировать новую мозговую ткань даже там, где повреждение разрушило эти структуры. Но пациент терял бы старые воспоминания и навыки до той степени, до которой они располагались в этой части мозга. Если уникальные нейронные структуры действительно разрушены, то машины ремонта клеток могут их восстановить не более, чем реставратор мог бы восстановить гобелен из перемешанной золы. Потеря информации вследствие разрушения структур представляет собой самое важное, фундаментальное ограничение для восстановления тканей.
Другие задачи находятся вне возможностей машин ремонта клетки по различным причинам – например, поддержание умственного здоровья. Конечно, машины ремонта клеток будут способны исправить некоторые проблемы. Расстроенное мышление иногда имеет биохимические причины, как будто мозг вводил бы себе наркотики или отравлял себя, а другие проблемы возникают из-за разрушения ткани. Но многие проблемы имеют мало общего со здоровьем нервных клеток, а зато целиком связано со здоровьем разума.
Разум и ткань мозга подобны роману и бумаге, из которой сделана эта книга. Пролитые чернила или повреждения, причинённые наводнением, могут повредить книге, делая роман, трудным для чтения. Машины ремонта книг могли бы тем не менее восстановить "физическое здоровье", удаляя инородные чернила или высушивая и восстанавливая повреждённые волокна бумаги. Однако такое лечение не имело бы ничего общего с содержимым книги, реальный смысл которого на самом деле имеет нематериален. Если книга была бы дешёвым романом с шаблонным сюжетом и пустыми словами, ремонт требовался бы не для чернил и бумаги, а для самого романа. Это бы называлось не физическим ремонтом, а больше работой для автора, может быть с некоторыми советами.
Точно так же удаление ядов из мозга и восстановление нервных волокон разрядит некоторые туманы в уме, но не переделает содержание разума. Оно может быть изменено пациентом, с усилием; все мы – авторы своих умов. Но поскольку умы изменяют сами себя, изменяя мозг, наличие здорового мозга поможет здоровому мышлению больше, чем качественная бумага способствует здоровому письму.
Читатели, знакомые с компьютерами могут предпочитать думать в терминах аппаратных средств ЭВМ и программного обеспечения. Машина могла бы восстанавливать аппаратные средства ЭВМ компьютера, не понимая и не изменяя его программное обеспечение.
Такие машины могли бы останавливать деятельность компьютера, но оставлять структуры в памяти неповрежденными и готовыми работать снова. В компьютерах с нужным видом памяти (называемой "энергонезависимой"), пользователи это делают, просто выключая питание. Работа мозга кажется более сложной, однако могли бы найтись преимущества с медицинской точки зрения в том, чтобы вызывать подобные состояния.
