Nanobot: అమరత్వ సిద్ధిరస్తు

మరణాన్ని జయించాలనే మనిషి కోరిక ఈనాటిది కాదు. అమరత్వం సాధించాలని అనాదిగా తపిస్తూనే ఉన్నాడు. ఇందుకోసం ఎన్నెన్నో ఆహార పద్ధతులను అన్వేషిస్తున్నాడు. కొత్త మందులను కనుగొంటున్నాడు. ఇలాంటి ప్రయత్నాల మాటెలా ఉన్నా నిజంగానే మనిషి అమరత్వాన్ని సాధిస్తాడా? సాధించగలడా? అనే ప్రశ్నలు ఉత్కంఠ కలిగిస్తూనే వస్తున్నాయి. ఇదేమీ అసాధ్యం కాదని గూగుల్‌ మాజీ శాస్త్రవేత్త రే కర్జ్‌వైల్‌ తాజాగా ప్రకటించటం సంచలనం సృష్టిస్తోంది. నానోబాట్ల (అతి సూక్ష్మ రోబోలు) సాయంతో మరో ఏడేళ్లలోనే మనిషి అమరత్వం సాధిస్తాడని ఆయన ఘంటాపథంగా చెబుతుండటమే దీనికి కారణం. ఇంతకీ నానోబాట్లంటే ఏంటి? ఎలా పనిచేస్తాయి? మరణాన్ని ఎలా ఆపుతాయి? అసలు కర్జ్‌వైల్‌ అంచనాల్లో ఎన్ని నిజమయ్యాయి?

భవిష్యత్‌ అంచనాల విషయంలో కంప్యూటర్‌ శాస్త్రవేత్త కర్జ్‌వైల్‌ ఇప్పటికే ఎంతో ప్రాచుర్యం పొందారు. సాంకేతిక పరిజ్ఞానాల తీరును గమనిస్తూ.. మున్ముందు అవెలా మారనున్నాయో ఊహిస్తూ.. వాటి ఫలితాలను అంచనా వేయటంలో ఆయన సుప్రసిద్దులు. ఆయన వేసిన 146 అంచనాల్లో సుమారు 86% నిజం కావటమంటే మాటలు కాదు. తాజా భవిష్య వాణి కూడా కొత్తదేమీ కాదు. ఆయన 2005లో రాసిన ‘ద సింగులారిటీ ఈజ్‌ నియర్‌’ అనే పుస్తకం లోనిదే. 2030 కల్లా మనిషి టెక్నాలజీ సాయంతో ఎల్లకాలం జీవించగలుగుతాడని అప్పట్లోనే పేర్కొన్నారు. ఇప్పుడు జన్యు, రోబో, నానోటెక్నాలజీ రంగాల్లో వస్తున్న అధునాతన మార్పులు దీన్ని మరింత బలపరుస్తున్నాయి. త్వరలోనే నానోబాట్లు మన రక్తనాళాల్లో సంచరిస్తూ ఉంటాయని కర్జ్‌వైల్‌ చెబుతున్నారు. నానోబాట్లనేవి అతి సూక్ష్మమైన రోబోలు. 50-100 నానోమీటర్ల వెడల్పుతో ఉండే వీటిని డీఎన్‌ఏ పరిశోధనల కోసం వాడుకుంటున్నారు. కణ ఇమేజింగ్‌ పదార్థాలుగా, ఆయా కణాలకు మందులను చేరవేసే వాహకాలుగానూ ఉపయోగపడుతున్నాయి. ఇవి వృద్ధాప్యాన్ని, జబ్బులను ఆపటానికీ తోడ్పడగలవన్నది కర్జ్‌వెల్‌ అభిప్రాయం. కణస్థాయిలో శరీరాన్ని మరమ్మతు కూడా చేయగలవని భావిస్తున్నారు. బక్క పలుచగా, మంచి శక్తితో ఉంటూనే ఇష్టమైన పదార్థాలు తినటానికీ నానోబాట్లు వీలు కల్పిస్తాయనీ చెబుతున్నారు. ‘‘జీర్ణకోశ వ్యవస్థలో, రక్తనాళాల్లో తిరిగే నానోబాట్లు తమ తెలివితో కచ్చితంగా అవసరమైన పోషకాలనే వెలికి తీస్తాయి. అదనపు పోషకాలు అవసరమైతే వ్యక్తిగత వైర్‌లెస్‌ నెట్‌వర్క్‌ ద్వారా కాల్‌ చేస్తాయి. మిగతా ఆహారాన్ని విసర్జన రూపంలో బయటకు వెళ్లగొడతాయి’’ అని కర్జ్‌వైల్‌ 2003లో రాసిన బ్లాగ్‌పోస్ట్‌లో పేర్కొన్నారు. అధునాతన టెక్నాలజీల రాకతో ఇది సాధ్యం కావటం మరెంతో దూరంలో లేదని తోస్తోంది. ఇప్పటికే నానోబాట్ల వాడకం శరవేగంగా పుంజుకుంటోంది.

విప్లవాత్మకం నానో పరిజ్ఞానం

మనం కంటితో చూడదగిన అత్యంత చిన్న వస్తువు మనిషి అండకణం. ఇది కేవలం 0.1 మిల్లీమీటరు పొడవుంటుంది. దీనికన్నా కోట్లాది రెట్లు చిన్నగా ఉండే వస్తు ప్రపంచంతో ముడిపడిందే నానోటెక్నాలజీ. ఇంత సూక్ష్మ స్థాయిలో రేణువులు పూర్తిగా చిత్రంగా ప్రవర్తిస్తాయి. బంగారం పసుపు రంగు నుంచి ఊదా రంగులోకి మారుతుంది. గది ఉష్ణోగ్రత వద్ద ద్రవంగా రూపాంతరం చెందుతుంది. కార్బన్‌ మంచి ఎలక్ట్రిక్‌ కండక్టర్‌గా పరిణామం చెందుతుంది. రాగికి బ్యాక్టీరియాను చంపే గుణం వస్తుంది. ఇలాంటి ‘అదృశ్య’ శక్తులను ఒడిసిపట్టి అవసరమైన పనులకు వాడుకోవటానికి తోడ్పడటమే నానోటెక్నాలజీ గొప్పతనం! అతి సూక్ష్మ రేణువులను తొలిసారి కొలిచి, వాటికి నానో రేణువులని పేరు పెట్టింది రిచర్డ్‌ సిగ్మాండీ. ఆయనకు సిరామిక్స్‌, గ్లాస్‌ మీద మక్కువ ఎక్కువ. వీటికి అద్భుతమైన రంగులను తెచ్చిపెట్టేవి కొలాయిడల్‌ బంగారం అనే నానో రేణువులని, ఇవి అసాధారణ రీతితో కాంతిని ప్రతిఫలింపజేస్తున్నాయని కనుగొన్నారు. సిగ్మాండీ కృషికి గుర్తింపుగా 1925లో రసాయనశాస్త్రంలో నోబెల్‌ బహుమతీ దక్కింది. అయితే ఆ తర్వాత నానో పార్టికల్స్‌ మీద పెద్దగా పరిశోధనలు సాగలేదు. మరో నోబెల్‌ గ్రహీత రిచర్డ్‌ ఫేన్‌మ్యాన్‌ 1950లో వెలువరించిన అధ్యయనంతోనే కదలిక వచ్చింది. భౌతికశాస్త్రంలో కొత్తరంగం శాస్త్రవేత్తలకు ఆహ్వానం పలికింది. కంప్యూటర్లను సూక్ష్మస్థాయిలోకి తీసుకురావాలని, అణు స్థాయిలో రేణువులను పేర్చే యంత్రాలను సృష్టించాలనేది ఫేన్‌మ్యాన్‌ ఆశయం. ఈ పరిజ్ఞానంతో ప్రాణాలను కాపాడే రోబోను శరీరంలోకి ప్రవేశపెట్టొచ్చనీ కలగన్నారు. అప్పుడది కల్పిత కథలా అనిపించింది. కానీ అదే ఇప్పుడు నిజమైంది.

కణ అంతర్భాగ స్ఫూర్తితో

ప్రతి ఒక్క కణం లోపల కోట్లాది సంఖ్యలో అతి సూక్ష్మమైన రేణువులుంటాయి. ఇవి యాంత్రిక, రసాయనిక పనులు నిర్వహిస్తుంటాయి. తమకు తామే కలిసిపోతుంటాయి, మరమ్మతు అవుతుంటాయి. సమాచారాన్ని దాచుకొని, బదిలీ చేస్తుంటాయి కూడా. ఒకరకంగా వీటిని నానోయంత్రాలనే అనుకోవచ్చు. నానోబాట్లకు స్ఫూర్తిని ఇచ్చినవి ఇవే. 80ల్లో వచ్చిన శక్తిమంతమైన రెండు మైక్రోస్కోపులు నానో ప్రపంచాన్ని కొత్తగా ప్రదర్శించాయి. శాస్త్రవేత్తలు 90ల్లో తొలిసారి కార్బన్‌ నానోట్యూబులను గుర్తించారు. కేవలం ఒక అణువు మందంతో కూడిన ఇవి స్టీలు కన్నా గట్టిగా ఉంటాయి. డీఎన్‌ఏను కాగితం మాదిరిగా మలిచే సామర్థ్యాన్నీ సాధించారు. క్షిపణుల మాదిరిగా నానోపార్టికల్స్‌ను శరీరంలో కదిలించొచ్చనీ గుర్తించారు. ఇవి నానోబాట్స్‌ రూపకల్పనకు మార్గం సుగమం చేశాయి. ప్రొటీన్లు, కొవ్వు.. చివరికి డీఎన్‌ఏతోనూ నానోబాట్లను తయారు చేయొచ్చు. వీటిని శరీరంలో అవసరమైన చోటుకు, అవసరమైన మేరకు మందులను చేరవేయటానికి వాడుకోవచ్చు. బ్యాక్టీరియాను చంపటానికి, విషతుల్యాలను నిర్మూలించటానికీ ఉపయోగించు కోవచ్చు. జన్యు సంకేతాల అమరికతో తయారైన నానో పార్టికల్స్‌ అయితే తమకు తామే గొట్టాలు, చువ్వల మాదిరి చట్రాలు, గేర్స్‌ వంటి వివిధ ఆకారాల్లోకి మారగలవు. మున్ముందు ఇవి నానోస్థాయిలో యాంత్రిక మెషిన్లుగా పనిచేసినా ఆశ్చర్యపోనవసరం లేదు.

ఎలా పనిచేస్తాయి?

అతి సూక్ష్మ గ్రాహకాలు, నియంత్రణ వ్యవస్థలు, కదిలించే పరికరాల (యాక్చురేటర్స్‌) వంటి పరిజ్ఞానాల సాయంతో నానోబాట్లు పనిచేస్తాయి. ముందుగా ఆయా రేణువులు, పదార్థాల నుంచి వెలువడే సంకేతాలను గ్రాహకాలు పసిగడతాయి. ఈ సమాచారాన్ని నియంత్రణ వ్యవస్థలు గ్రహించి, నానోబాట్లు చేయాల్సిన పనులను నిర్ణయిస్తాయి. అప్పుడు యాక్చురేటర్లు నానోబాట్లను కదిలించటం, మందులను చేరవేయటం, ఆయా భాగాల ఆకృతులను మార్చటం వంటి పనులు చేయిస్తాయి. స్వయం చోదకశక్తి, రిమోట్‌ కంట్రోల్‌ లేదా రసాయనిక, జైవిక పద్ధతులతో వీటిని కదిలిస్తారు.

వైద్యరంగలో సంచలన మార్పులు

నానోబాట్లు వైద్యరంగంలో విప్లవాత్మక మార్పులకు శ్రీకారం చుడుతున్నాయి. ఇప్పటికే దీని ఫలితాలు కనిపిస్తున్నాయి. అరిజోనా స్టేట్‌ యూనివర్సిటీ రూపొందించిన అతిసూక్ష్మ రోబోలే దీనికి ఉదాహరణ. రక్త సరఫరాను అడ్డుకోవటం ద్వారా కణితులను చంపటం వీటి ప్రత్యేకత. నున్నటి డీఎన్‌ఏ ఫలకాలతో కూడిన ఇవి తమకు తామే గొట్టంలా మలచుకోగలవు. వీటి మధ్య రక్తాన్ని గడ్డకట్టించే థ్రాంబిన్‌ను కూరుస్తారు. ఫలకాల అంచులకు ఉండే డీఎన్‌ఏ పోచలు నానోబాట్లకు దారి చూపిస్తాయి. క్యాన్సర్‌ కణాల మీదుండే రేణువులను గుర్తించటానికి తోడ్పడతాయి. ఒక్కో నానోబాట్‌ కేవలం 60 నానోమీటర్ల సైజులోనే ఉండటం వల్ల రక్తనాళాల్లో తేలికగా కదులుతాయి. కణితిని చేరుకోగానే విచ్చుకొని తమలోని థ్రాంబిన్‌ను విడుదల చేస్తాయి. అప్పుడు వాటి చుట్టూ రక్తం గడ్డకడుతుంది. క్రమంగా గట్టి ముద్దలాగా ఏర్పడతాయి. దీంతో కణితులకు రక్తం సరఫరా ఆగిపోతుంది. 24 గంటల్లోనే క్యాన్సర్‌ కణాలు చనిపోతాయి.

*  హార్వర్డ్‌, ఎంఐటీ పరిశోధకులు ప్రత్యేక ఆర్‌ఎన్‌ఏ పోచలను కీమోథెరపీ మందులతో కూర్చిన నానోపార్టికల్స్‌కు జతచేశారు. క్యాన్సర్‌ కణాలు ఆర్‌ఎన్‌ఏ పోచలను ఆకర్షిస్తాయి. అప్పుడవి క్యాన్సర్‌ కణాలకు అంటుకొని మందును విడుదల చేస్తాయి.  

*  నానోబాట్లను బ్యాక్టీరియా, వైరస్‌ వంటి సూక్ష్మక్రిములతోనూ అనుసంధానం చేయొచ్చు. 2016లో ఇలాగే మ్యాగ్నెటో-ఏరోటాక్టిక్‌ బ్యాక్టీరియాను రూపొందించారు. ఇది క్యాన్సర్‌ మందులను కూర్చిన నానోలైపోజోమ్‌లను మోసుకెళ్తుంది. కణితి దగ్గరికి చేరుకొని, అక్కడే మందులను విడుదల చేస్తుంది. దీంతో క్యాన్సర్‌ మందుల దుష్ప్రభావాలు తగ్గుతాయి.

*  నానోబాట్లు సూక్ష్మంగా ఉంటాయి కాబట్టి వీటిని తెల్ల రక్తకణాలకు జత చేసి, రక్తనాళాల ద్వారా దెబ్బతిన్న భాగానికి చేరవేయొచ్చు. అప్పుడవి కణజాలాన్నీ మరమ్మతు చేయగలవు.  

*  నానోటెక్నాలజీతో దంత చికిత్సలను నొప్పిలేకుండా చేసే అవకాశమూ ఉంది.

*  ఎలక్ట్రోస్పన్‌ నానోఫైబర్లతో తయారుచేసే మాస్కులు అతి సూక్ష్మమైన వైరస్‌లనూ నిలువరిస్తాయి.

కర్జ్‌వైల్‌ అంచనాలు ఇవీ..

పరిణామ పురోగతిలో ఒక దశ ఆధారంగా తర్వాతి దశను అంచనా వేసే పద్ధతితో రే కర్జ్‌వైల్‌ భవిష్యత్‌లో చూడబోయే పరిణామాలను అంచనా వేస్తుంటారు. వీటిల్లో చాలావరకు నిజం కావటం విశేషం.

*  కంప్యూటర్‌ 1998 కల్లా ప్రపంచ చదరంగం ఛాంపియన్‌ను ఓడిస్తుందని 1990లో ఊహించారు. ఆయన చెప్పినట్టుగానే 1997లో ఐబీఎంకు చెందిన డీప్‌ బ్లూ కంప్యూటర్‌ గ్యారీ కాస్పరోవ్‌ను ఓడించింది.

*  కంప్యూటర్‌ 2010 కల్లా వైర్‌లెస్‌గా ఇంటర్నెట్‌ ద్వారా సమాచారాన్ని సేకరించి, అడిగిన ప్రశ్నలకు సమాధానం ఇస్తుంది. ఇదీ నిజమైంది.

*  వికలాంగులు 2000ల తొలినాళ్లలో శరీరానికి ధరించే ఎక్సోస్కెలటల్‌ కాళ్లతో నడుస్తారు. ఇప్పటికే ఎన్నో సంస్థలు ఇలాంటి ఎక్సోస్కెలటల్‌ చట్రాలను తయారుచేస్తున్నాయి.

* మనుషులు 2009 కల్లా మాటలతోనే కంప్యూటర్లకు సూచనలిస్తారని 1999లో ఊహించారు. యాపిల్‌ సిరి, గూగుల్‌ నౌ వంటి సహజ భాషా ఇంటర్ఫేస్‌లతో ఇదీ వాస్తవ రూపం ధరించింది.

*  2009 కల్లా ఆగ్మెంటెడ్‌ రియాలిటీ కోసం కంప్యూటర్‌ డిస్‌ప్లేలను కంటి అద్దాల్లో జొప్పిస్తారు. ల్యాబ్స్‌, సంస్థలు అంతకన్నా ముందే తలకు ధరించే డిస్‌ప్లేలను తీసుకొచ్చాయి. గూగుల్‌ 2011లో గూగుల్‌ గ్లాస్‌తో ప్రయోగాలు ఆరంభించింది. ప్రస్తుతం ఆగ్మెంటెడ్‌, వర్చువల్‌ రియాలిటీ కలగలసి కొత్త ప్రపంచాన్ని చూపిస్తున్నాయి.

* వర్చువల్‌ సొల్యూషన్లు 2010 కల్లా అప్పటికప్పుడు అనువాదానికి వీలు కల్పిస్తాయి. విదేశీ భాషలో మాట్లాడిన మాటలు టెక్స్ట్‌ రూపంలోకి అనువాదమై కంటికి ధరించే అద్దాల్లో సబ్‌టైటిల్స్‌లా కనిపిస్తాయి. ఇది 2005లో వేసిన అంచనా. మైక్రోసాఫ్ట్‌ (స్కైప్‌ ద్వారా ట్రాన్స్‌లేట్‌), గూగుల్‌ ట్రాన్స్‌లేట్‌ వంటివెన్నో దీన్ని సాకారం చేశాయి. వర్డ్‌ లెన్స్‌ అయితే కెమెరా ద్వారా ఫొటోలోని టెక్స్ట్‌నూ అనువాదం చేసి పెడుతోంది.

*  కంప్యూటర్లు 2045 వచ్చేసరికి తెలివిలో మనుషులను మించిపోతాయి. అంతకు 16 ఏళ్ల ముందే.. అంటే 2029లోనే కృత్రిమ మేధ ప్రామాణిక ట్యూరింగ్‌ పరీక్షలో నెగ్గి, మనిషితో సమానమైన తెలివిని సాధిస్తుంది. దీని విషయంలో ఇప్పుడు అధునాతన మార్పులెన్నో సంభవిస్తున్నాయి. చాట్‌జీపీటీ మనిషికే సవాల్‌ విసిరే స్థాయికి చేరుకుంది.

* 2030 కల్లా మనిషి చేతనను ఎలక్ట్రానిక్‌ మాధ్యమం మీద కాపీ చేయటం సాధ్యమవుతుంది. అంటే మెదడును మిషిన్‌తో స్కాన్‌ చేసి, మనిషి ఆలోచనలను ఒడిసి పట్టొచ్చన్నమాట. ఇదీ ఒకరకంగా అమరత్వమే. శరీరం క్షీణించినప్పటికీ మన ఆలోచనలు, చేతన ఎప్పటికీ సజీవంగా ఉంటాయి మరి. అయితే ఆలోచనల అమరత్వమే కాదు.. నానోబాట్లతో మరణాన్ని జయించటమూ సాధ్యమవుతుందనే ఊహే ఇప్పుడు సర్వత్రా ఆసక్తి కలిగిస్తోంది. కర్జ్‌వైల్‌ అంచనాల్లో ఇన్ని నిజమైనప్పుడు ఇదెందుకు కాకూడదు?