הרובוטים שמגדלים מיני-איברים אנושיים במעבדות

הרובוטים שמגדלים מיני-איברים אנושיים במעבדות

במעבדות באוניברסיטת וושינגטון, תוכלו למצוא רובוטים המגדלים מיני-איברים מתאי גזע אנושיים. מדובר במערכת אוטומטית חדשה המסוגלת להפיק במהירות וביעילות מיני-איברים – שיאיצו את מדע הביו-רפואה[1].

באופן רגיל, כשחוקר רוצה לבחון תרופות או טיפולים על תאים מרקמה מסוימת – למשל, כליה – הוא צריך לגדל קודם את התאים במעבדה בצלחת הפטרי. אלא שהתאים גדלים על תחתית הצלחת ויוצרים רקמה דו-ממדית דקה, שאינה משקפת את המתרחש ברקמה התלת-ממדית המורכבת המתקיימת בגוף. בשנים האחרונות הצליחו חוקרים לגרום לתאי גזע להתפתח למבנים תלת-ממדיים הדומים יותר לאלו הקיימים בגוף, ומכונים מיני-איברים. חוקרים מסוגלים לבחון טיפולים שונים על המיני-איברים, ולהיות בטוחים יותר שהם אכן משקפים את המתרחש בגוף החי. ומי יודע? בהחלט ייתכן שבשנים הקרובות נוכל להתחיל גם להשתיל מיני-איברים בגוף החי, על מנת לפצות על נזקים שאירעו בשרירים, בכליות ואפילו במוח.

אבל יש בעיה אחת גדולה: לוקח הרבה מאד זמן ועבודה אנושית להפיק מיני-איברים. צריך לזרוע את התאים בצלחות הפטרי, להחליף את המדיום (סביבת המחיה הנוזלית המקיפה אותם) מדי יום, לעקוב אחר הצלחות ולוודא שאינן מזדהמות, ולזהות את תאי הגזע שמתחילים להתמיין למיני-איברים. זוהי עבודה יקרה ומייגעת – וככזו, היא גם פוגעת במחקר. חוקרים שרוצים, למשל, לנסות לחשוף את המיני-איברים למאות חומרים כימיים שונים, צריכים קודם להפיק אלפי מיני-איברים שכאלו בכוחות עצמם בזמן קצר – משימה שכמעט בלתי-אפשרית לביצוע מבלי שייפלו טעויות בדרך.

זו הייתה הסיבה למחקר החדש שהגיע מאוניברסיטת וושינגטון, ובו הדגימו חוקרים לראשונה מערכת אוטומטית לגמרי לגידול מיני-איברים. הרובוטים עשו, ובכן, הכל. הם זרעו את תאי הגזע בצלחות עם מאות באריות, וטיפחו את התאים בכל בארית ובארית לאורך 21 ימים, עד שאלו הפכו למיני-איברים המדמים את פעילות הכליות. כל צלחת שכזו הכילה אלפי מיני-איברים, והייתה מחייבת עבודה מאומצת של חוקר לאורך יום שלם. הרובוט, לעומת זאת, ביצע את העבודה בעשרים דקות – וביצע אותה מבלי מאמץ מיוחד, מבלי שיתעייף ומבלי שיעשה טעויות.

בזאת לא הסתיימה עבודתם של הרובוטים. חוקרים אחרים מאוניברסיטת מישיגן שיתפו פעולה עם החוקרים מאוניברסיטת וושינגטון, והראו כיצד מערכת רובוטית נוספת מסוגלת לעבור על רצפי הרנ"א שבתאים על מנת לזהות את סוגי התאים השונים שבמיני-איברים.

אוטומציה שכזו של המחקר אמורה לאפשר לחוקרים, כאמור, לבחון רעיונות רבים בקלות על מספר עצום של מיני-איברים. לא מפתיע, לפיכך, שעוד במהלך העבודה עם המערכת האוטומטית, הצליחו החוקרים לגלות דרך חדשה להגדיל את מספר כלי הדם במיני-איברים, על מנת שיהיו דומים יותר לכליות אמיתיות. הם גם ניסו לחשוף את המיני-איברים לחומרים שונים וגילו כי אחד מהם – בלביסטטין – גרם לנזקים לכליות במנגנון פעולה שיתחיל להיחקר עתה, ועשוי לספק לנו רמזים חשובים לגבי מחלות כליה שונות.

זו בדיוק הסיבה שהפיתוח הרובוטי מרגש כל-כך: הוא מאפשר לנו להאיץ את קצב ההתקדמות המדעית ולבצע ניסויים גדולים יותר, מהימנים יותר ומעניינים יותר. חוקרים שישתמשו ברובוטים מסוג זה יוכלו להפיק תוצאות שהיו דורשות בעבר שנים ארוכות של ניסויים, או פעולה משותפת של מעבדות מסביב לעולם. המערכות הרובוטיות הללו מראות לנו שקצב ההתקדמות המדעית אינו נותר על כנו, אלא ממשיך לגדול כל העת. למעשה, הוא נבנה על עצמו, מאחר וכל הבנה ופיתוח מדעיים וטכנולוגיים, יקצרו את משך הזמן הנדרש להפקת התובנות והפיתוחים הבאים.

הדבר המרגש השני הוא שאנו רואים כאן כיצד פרוצדורות מדעיות בעלות השלכות ביו-רפואיות שהיו עולות בעבר הון-תועפות, עוברות אוטומציה כך שניתן לבצע אותן בעלויות מגוחכות. טיפולים מורכבים בהנדסת רקמות דורשים כיום עבודה מאומצת מצד חוקרים ורופאים אנושיים, וכל העבודה הזו עולה לחולים הרבה מאד כסף תמורת הטיפול. במוקדם או במאוחר נצליח להעביר את הפרוצדורות האלו אוטומציה – ואז נראה גם ירידה משמעותית בעלויות הטיפול. כמובן, חברות התרופות לא יורידו את עלויות הטיפולים באופן מיידי (בסופו של דבר, הן צריכות לכסות את עלויות המחקר שהביא לפיתוח הטיפולים הללו, ולהרוויח קצת כסף על הדרך), אבל לאורך זמן, המחירים ירדו והטיפולים יתייעלו.

כך ששוב, העתיד – גם בתחום הרפואה – נראה מבטיח.

 


 

אתם מוזמנים לקרוא עוד על עתיד הרפואה בספריי המדריך לעתיד ו- "השולטים בעתיד", בחנויות הספרים המובחרות (וגם אלו שסתם בסדר).

קישורים:

[1] https://www.sciencedaily.com/releases/2018/05/180517123300.htm

השוודים עוברים לכלכלה של תגים תת-עוריים

השוודים עוברים לכלכלה של תגים תת-עוריים

אולריקה סלסינג, שוודית בת 28, לא נבהלה כשחשה את הדקירה בכף ידה במהלך מסיבה. המחט פילחה את העור בכף ידה השמאלית, והגיחה החוצה באותה עדינות בה נכנסה. אבל היא השאירה משהו מאחוריה: שבב זעיר מתחת לעור. אולריקה ידעה שהיא סומנה.

אבל היא סומנה מרצון, ועכשיו – סוף סוף – היא יכלה לנסוע ברכבת מבלי לשלם.

הסיטואציה הזו מוכרת לאלפי צעירים בשוודיה – 3,000, ליתר דיוק – שבשלוש השנים האחרונות החליטו להשתיל מתחת לעורם שבבים מזהים. השבבים מתקשרים עם ההתקנים האלקטרוניים מסביבם באמצעות טכנולוגיית NFC (Near Field Communication)[1], ומסוגלים לאחסן כמויות קטנות של מידע בתוכם. קטנות – אבל חשובות. השבבים מתחילים להפוך בשוודיה לסוג של תעודת זיהוי ביומטרית, באמצעותה ניתן לשלם בחנויות, לפתוח דלתות עם מנעולים אלקטרוניים, ואפילו לרכוש כרטיסים לרכבת. תיירים ברכבות בשוודיה יכולים לראות מדי פעם את הפקחים סורקים את ידיהם של הנוסעים – פעולה נוחה וחסכונית יותר, בוודאי, מלנקב כרטיס.

כל זה עשוי להיראות לנו מוזר, ואולי אפילו דיסטופי. אלא שמדובר בפרוצדורה רפואית פשוטה וכמעט נטולת-כאב, מהסוג שמבוצע כיום ב- "מסיבות השתלה" במהלכן מקבלים כל החוגגים את השבב התת-עורי, או אפילו בדוכני קעקועים. השבב אינו אמור לפגוע בבריאות המושתלים, וכל עוד מתבצעת הפרוצדורה באופן סטרילי כראוי, היא אינה אמורה לגרום לזיהום או לדלקת.

Jowan Osterlund (R), a piercings specialist and self-proclaimed champion of chip implantation, brushes off fears of data misuse and says if we carried all our personal data on us, we would have better control of their use (AFP Photo/Jonathan NACKSTRAND)

איש אינו חולק על העובדה שהשבבים הללו אינם אמורים להזיק לבריאות. אבל מדוע, אם כך, מתחילה מהפכת התיוג דווקא בשוודיה? זוהי השאלה המעניינת באמת – עם תשובה יוצאת-דופן: שוודיה נפטרת מהכסף המזומן. במהלך 2016, שני אחוזים בלבד מכל התשלומים התבצעו באמצעות כסף מזומן. אפילו בחנויות ברחוב ניתן למצוא שימוש בכסף מזומן רק בעשרים אחוזים מהתשלומים – מחצית מהמספר מלפני חמש שנים[2]. שלטים מופיעים במסעדות ובברים – "איננו מקבלים מזומן"[3]. אפילו הכמרים בכנסיות, כאשר הם מבקשים מהמתפללים תרומה בסוף התפילה ביום ראשון, אינם טורחים כבר להעביר את הקערה בין הנוכחים. במקום זאת, הם מציגים את מספר הטלפון שלהם בסוף התפילה, ומבקשים מהמאמינים להחליק את אצבעותיהם לאורך מסך הסמארטפון ולשלוח את התרומה באופן דיגיטלי[4].

השלטון מקדם את התנועה לצמצום השימוש בכסף מזומן, ובהתאם לכך – תומך גם בשבבים המאפשרים לאזרחים לשלם באמצעות העברת כף היד למול הסורק. מערכת הרכבות הלאומית מאפשרת לאזרחים לשלם על 'כרטיסים' ולהזדהות באמצעות כפות ידיהם בלבד, וקרוב לוודאי שמספר הולך וגדל של גופים יקבלו את התגים כאמצעי זיהוי מהימן בשנים הקרובות. לאזרחים, בקיצור, יש תמריץ טוב לעבור לתגים התת-עוריים.

הסיבה השנייה, לפי מאמר של ה- AFP, היא ששוודיה מובילה עולמית בשיתופיות מידע. האזרחים, כפי הנראה, אינם חוששים לשתף במידע אישי אודות עצמם. כולם רשומים במערכת הזהות הלאומית, ומסוגלים לגלות פרטים אישיים אחד על השני בשיחת טלפון אחת פשוטה לרשויות – למשל, לחשוף את משכורות חבריהם. בניגוד לחששותיהם של הדוגלים בפרטיות, נכון להיום נראה שהחברה השוודית מצליחה להחזיק מעמד גם במצב זה של שקיפות קיצונית. נכון – מספר גניבות הזהות בשוודיה עלה באופן דרמטי, אבל בהחלט אפשר לטעון שדווקא קיומו של השבב התת-עורי יכול למזער את האיום המסוים הזה[5].

שוודיה מספקת לנו, לפיכך, משקפת לעתיד. אנו יכולים לראות את עתיד ההשתלות והשינויים הגופניים, ולהבין שבני-אדם מוכנים בהחלט לשחק בגופם – להוסיף סיליקון, לשאוב שומן, להשתיל שבבים – אם הפרוצדורות בטוחות מבחינה רפואית ומביאות להם תועלת בחיי היומיום. המשמעות היא שככל שיגדלו התועלות המופקות משדרוג הגוף האנושי – כך נראה יותר ויותר אנשים מקבלים את התוספות הללו לגופם.

שוודיה מלמדת אותנו שכדי שהשבבים יגיעו גם למדינות נוספות, יש צורך בתמיכת הממשלה והשוק הפרטי על מנת לספק שירותים נלווים. אך חשוב לא פחות – האזרחים צריכים לתת אמון במערכת השלטון, ולהשתכנע כי המידע המוטבע מתחת לעורם אינו עומד לפגוע בהם. אני חושש שבישראל, לפיכך, עוד ארוכה הדרך עד שנסכים להשתיל את השבבים בגופינו.


 

כרגיל, אתם מוזמנים לקרוא עוד על עתיד הרפואה, הפרטיות והניטור בספריי המדריך לעתיד ו- "השולטים בעתיד", בחנויות הספרים המובחרות (וגם אלו שסתם בסדר).

[1] https://he.wikipedia.org/wiki/%D7%AA%D7%A7%D7%A9%D7%95%D7%A8%D7%AA_%D7%98%D7%95%D7%95%D7%97_%D7%90%D7%A4%D7%A1

[2] https://www.theguardian.com/business/2016/jun/04/sweden-cashless-society-cards-phone-apps-leading-europe

[3] http://business.financialpost.com/news/economy/no-cash-signs-everywhere-has-sweden-worried-its-gone-too-far

[4] https://www.bloomberg.com/news/articles/2017-05-14/in-cashless-sweden-even-god-now-takes-collection-via-an-app

[5] https://www.bloomberg.com/news/articles/2017-07-12/securitas-ceo-declared-bankrupt-after-his-identity-was-stolen

ארצות הברית נכנסת רשמית למהפכה האווירית השנייה

ארצות הברית נכנסת רשמית למהפכה האווירית השנייה

 

אם אתם עוקבים קבועים של הבלוג, אתם בוודאי כבר יודעים שיש לי תקוות גדולות לגבי עתיד הרחפנים בחברה האנושית. עוד כשכתבתי ב- 2015-2016 את ספרי "השולטים בעתיד", שילבתי בו פרק שלם על עתיד המרוחק מאיתנו כדי עשור אחד בלבד, ובו ניתן למצוא ענן של רחפנים בשמי כל עיר. הם יישאו משאות וחבילות ממקום למקום, יספקו שירותי רפואת חירום תוך דקות ספורות, ואפילו עשויים לספק שירותי תחבורה אוויריים (כפי שאובר כבר הבטיחה לספק[1]).

מסתבר שלא רק אני חושב על הדברים האלו, אלא גם ממשלת ארצות הברית, שהחליטה לאמץ את הרחפנים לחיקה. השבוע הודיע משרד התחבורה האמריקני שעשר ממשלות בארצות-הברית ישתפו פעולה עם הממשל הפדרלי ועם חברות פרטיות, במטרה להתחיל להשתמש ברחפנים למטרות שונות. ההתמקדות הראשונית תהיה בהפעלת רחפנים בלילה, בשינוע חבילות, בטיסות מעל אנשים ובטיסות למרחקים ארוכים.

עשר חברות נבחרו להוביל את שיתוף הפעולה בין העיריות, הממשלות והתעשייה. הנה כמה מהמיזמים היותר מעניינים שיתחילו לרוץ כבר השנה.

אובר וגוגל נערכות לשינוע אווירי

מנכ"ל אובר החדש הבהיר לאחרונה כי "אובר לא יכולה להתרכז רק במכוניות. היא חייבת להתרכז בתנועה."[2] ואובר עושה בדיוק את זה: מנסה למצוא דרכים חדשות לשנע חפצים ואנשים באופן היעיל ביותר – כולל דרך האוויר. עכשיו גילתה אובר שהיא תשתף פעולה עם עיריית סאן דיאגו, כדי להקים מערכת תחנות ונמלי תעופה זעירים לרחפנים בתוך העיר. בחודשים הקרובים יוכלו חלק מהתושבים בעיר להזמין מזון ממסעדות ולקבל אותו מהאוויר ישירות לפתח הדלת תוך פרק זמן שינוע בין חמש לשלושים דקות.

באופן דומה, רחפנים של חברת גוגל / אלפאבית ישנעו חבילות לקהילות בווירג'יניה, והחברה תבחן כיצד התושבים משתמשים בשירות[3]. אלא שהשאיפות של גוגל נראות צנועות יותר מאלו של אובר לטווח הרחוק, מכיוון שחברת המוניות הודיעה שבהמשך הדרך עשויה המערכת הראשונית שהיא מפתחת כיום, לשמש גם כבסיס לשירות המוניות המעופפות העתידי שלה. מנכ"ל החברה הבהיר ששירות המוניות המעופפות אמור להתחיל להיבחן בערים בשנת 2020 (ההשקה המלאה צפויה בשנת 2028[4]).

5af47c95d89ab41a008b4696-1136-639.jpg

נמל התעופה העירוני העתידי של גוגל – תמונת קונספט. במקור מאובר.

רחפני עזרה ראשונה

אם אתם סובלים מהתקף לב פתאומי באמצע הרחוב, תצטרכו לחכות דקות ארוכות לאמבולנס. באנגליה תיאלצו להמתין 18 דקות בממוצע עד להגעת שירותי רפואת החירום[5]; בניו-יורק תחכו תשע דקות בלבד, ובישראל נעים זמני ההמתנה ברוב היישובים הגדולים בין עשר ל- 12 דקות[6]. קשה להאשים את שירותי הרפואה – האמבולנס חייב לנוע בכבישים שפקוקים לעתים קרובות, ואינו יכול לפלס נתיב ישירות למקום האירוע.

רחפנים, כמובן, אינם סובלים ממגבלות אלו. הם יכולים להתקדם בקו אווירי היישר אל מקום התקרית – בין שמדובר באמצע הרחוב, בבית פרטי או בקרחת יער. הם אמנם אינם יכולים לשאת אנשי צוות רפואי (עדיין), אבל הם יכולים לסחוב ציוד רפואי אוטומטי, אותו יכולים להפעיל עוברי-אורח נטולי ידע רפואי, על מנת לספק טיפול ראשוני מתקדם, כמתן שוקים חשמליים וזריקות אדרנלין.

במחקר שבוצע בסטוקהולם בשנת 2016, הודגם כי רחפנים למתן טיפול חירום רפואי מסוגלים לצאת לדרך תוך שניות ספורות מרגע קבלת ההודעה, לטוס במהירות של 75 קמ"ש ולהגיע ליעד תוך חמש דקות בלבד – פרק זמן אפסי בהשוואה ל- 22 הדקות שנדרשו לאמבולנסים להגיע לאותם יעדים[7].

חברת פלירטי מתחילה עכשיו ליישם את השירות בארבע ערים בארצות הברית, ולשגר באמצעות רחפנים ציוד רפואי מתקדם – דפיברילטורים אוטומטיים – לאנשים הסובלים מהתקף לב. אם השירות יצליח, בוודאי נראה אותו מתרחב גם לערים ולמדינות נוספות כבר בעתיד הקרוב.

קונספט רחפן-אמבולנס של חברת ארגודזיין.

רחפני שירות לשדות תעופה

רחפנים ידועים כאחד החששות הגדולים ביותר של טייסים כיום. בשנים האחרונות התקבלו דיווחים על מאות אירועים של 'כמעט-התנגשות' בין רחפנים למטוסי נוסעים[8]. אבל מה אם אפשר היה לשלב תנועת רחפנים ומטוסים באותו שדה תעופה? פדקס, ג'נרל אלקטריק ואינטל מנסות לשתף פעולה ביחד עם שדה התעופה הבינלאומי בממפיס כדי ליצור מערכת רחפנים שתפעל בשדה התעופה עצמו. הרחפנים אמורים לפטרל לאורך גדרות שדה התעופה, לשנע חלקי מטוסים קטנים בשדה, לבחון את המטוסים ולספק שירותי חירום לפי הצורך.

הכניסה למהפכה האווירית השנייה

שימושים אחרים שאושרו בתכנית הפדרלית כוללים שימוש ברחפנים לגילוי כרי-גידול של יתושים, וניטור אחר שדות חקלאיים ובעלי-חיים[9]. אבל אם נתקדם לרגע מעבר לשימושים הספציפיים, התכנית הפדרלית מאשרת לראשונה לרחפנים בארצות הברית – באופן ניסיוני וראשוני – לטוס בלילה, לטוס מעל ראשי אנשים ברום נמוך, ולטוס אל מעבר לשדה הראייה של מפעיל הרחפן. כל ההיתרים האלו אמורים לאפשר לרחפנים להשתלב תוך שנים ספורות בחיינו בכל מקום. אין פלא שלפי האיגוד הבינלאומי למערכות תחבורה לא-מאוישות, עד 2025 יוסיפו הרחפנים 100,000 משרות לכלכלה האמריקנית – ויניבו ערך כולל של 82 מיליארד דולרים.

כל השימושים הצפויים הללו מרמזים שאנו נמצאים כעת בימים הראשונים של המהפכה האווירית השנייה. במהפכה האווירית הראשונה שנפתחה בתחילת המאה ה- 20, התחלנו לעשות שימוש ראשוני בשמים באמצעות מטוסים גדולים ששימשו בעיקר לתיירות ולעסקים. במהפכה האווירית השנייה פוחתות העלויות הקשורות בשינוע האווירי, והכלים האוויריים הופכים להיות קטנים, נוחים ובטוחים מספיק כדי להיכנס לשימוש יומיומי בערים ברום נמוך, ולהשתלב בחייהם של כל התושבים.

קשה, כמובן, לחזות את העתיד, וייתכן בהחלט שחלק מהחזונות הקשורים למהפכה האווירית השנייה לא יתממשו במלואם. ייתכן, למשל, שמוניות אוויריות יתגלו כיקרות מדי להפעלה, במיוחד אם המעבר לתחבורה אוטונומית בכבישים תצמצם את הפקקים ותפחית את עלויות הנסיעה על הקרקע. כמו בתחילת כל מהפכה, מוקדם עדיין להתנבא באופן חד-משמעי אודות תוצאותיה הסופיות. אפשר רק להיות בטוחים שהיא עומדת להשפיע באופן דרמטי על חיינו בעשרים השנים הקרובות. הולך להיות מעניין.


 

אתם מוזמנים לקרוא עוד על עתיד הרחפנים והשירותים שיוכלו לספק לנו בספרי "השולטים בעתיד", בחנויות הספרים המובחרות (וגם אלו שסתם בסדר).

קישורים

[1] https://techcrunch.com/2018/05/09/ubers-aerial-taxi-play/

[2] http://www.thedrive.com/tech/20785/uber-will-soon-test-aerial-food-delivery-in-san-diego

[3] https://www.bloomberg.com/news/articles/2018-05-09/drone-tests-from-deliveries-to-farming-unveiled-by-government

[4] http://www.businessinsider.com/uber-reveals-flying-taxi-prototype-says-service-will-be-affordable-2018-5

[5] https://www.pressreader.com/uk/daily-mail/20170714/281479276458578

[6] http://www.israelhayom.co.il/article/474997

[7] https://jamanetwork.com/journals/jama/fullarticle/2631520

[8] https://www.washingtonpost.com/world/national-security/faa-records-detail-hundreds-of-close-calls-between-airplanes-and-drones/2015/08/20/5ef812ae-4737-11e5-846d-02792f854297_story.html

[9] https://www.usnews.com/news/best-states/articles/2018-05-11/lee-county-florida-to-battle-mosquitoes-through-federal-drone-program

פסולת גרעינית, פמיניסטיות זועמות ותרחישים פרועים לעתיד האנושות

פסולת גרעינית, פמיניסטיות זועמות ותרחישים פרועים לעתיד האנושות

הפמיניסטית הראשית עיקמה את אפה כששמעה על שלטי האזהרה שהוצבו באתר הפסולת הגרעינית.

"השנה היא שנת 2091." הצהירה בפני מנהלת החפירה. "את בוודאי לא מצפה שנתייחס ברצינות למדע הגברי של תחילת שנות האלפיים, נכון? את הרי זוכרת שכמעט לא היו מדעניות גרעין באותו הזמן – אז איך אפשר לקבל את תוצאות החשיבה הגברית המבולבלת והיהירה, שהונחתה בעיקר משיקולים של רווח? את יכולה להתעלם מהשלטים האלו ולהתחיל לחצוב מיד. אנחנו מאמינות שיש כמויות גדולות של אשלג באזור, שיכול להניב הרבה כס… הרבה אושר ושמחת חיים כללית לארגון!"

הפמיניסטיות התחילו לחצוב מיד באזור, ותוך ימים ספורים ניקבו את מיכלי הפסולת הגרעינית שנקברו באתר בסוף המאה העשרים. חומרים רדיואקטיביים בריכוז גבוה השתחררו לנהרות ולאוקיאנוסים וגרמו לאסון סביבתי חמור.

וזהו רק אחד התרחישים שפותחו במהלך פרויקט של ממשלת ארצות הברית בשנת 1991, בו ניסתה הממשלה להיערך לעתיד המרוחק ממנה עשרת-אלפים שנים[1].

איך חושבים (הרבה) קדימה?

בתחילת שנות התשעים החליטה ממשלת ארצות הברית להקים אתר חדש בו תיקבר פסולת גרעינית. התכניות המקוריות היו לפתוח את האתר בקרבת אזור מיושב, בניו מקסיקו, אך נציגי הציבור הבינו חיש מהר את הסכנה שברעיון. מכיוון שכך, הם החליטו לבחון את הדרכים השונות בהן עשויה הפסולת הגרעינית להשתחרר לסביבה.

זוהי, כמובן, אסטרטגיה חכמה, אבל יש בעיה אחת: הפסולת הגרעינית האמורה יכולה לשרוד מאות-אלפי שנים לפני שתאבד מכוחה להזיק. מכיוון שכך, ברור היה שיש צורך בפרויקט חיזוי לטווח הארוך. הממשלה החליטה שאין טעם להסתכל מאות-אלפי שנים קדימה, והגדירה טווח חיזוי של עשרת-אלפים שנים 'בלבד'. וכך, בשנת 1991 הקים משרד האנרגיה האמריקני "פאנל עתידים" שכלל פיזיקאים, מדענים מכל הסוגים, ואפילו עורכי-דין ועתידנים. המשימה שהוטלה על חברי הפאנל הייתה לזהות את הדרכים השונות בהן עלולים בני הדורות הבאים לפרוץ לתוך המאגר – ואיך להניא אותם מכך[2].

הפאנל התחלק לארבעה צוותים. השלושה הראשונים התבקשו לפתח תרחישים 'הגיוניים' וסבירים של העתיד, ומכיוון שכך – אינם מעניינים. הצוות הרביעי התרכז דווקא בתרחישים הפרועים והמוזרים. כפי שכתבו חברי הקבוצה, הם שאלו את עצמם –

"אלו תנאים חברתיים ומוטיבציות של קבוצות ואינדיבידואלים עלולים להביא לפריצה לתוך מאגר הפסולת הגרעינית – ולא משנה עד הם עשויים להיראות לנו מוזרים, לא הגיוניים, סוטים או אפילו מתועבים?"

וסיכמו כי – "חלק ממטלתנו הוא לחשוב על הבלתי-ניתן לחשיבה."

וזה בדיוק מה שעשו. הם פיתחו תרחישים אודות עולמות עתידיים של פמיניסטיות המתייחסות בזלזול למדע הגברי של המאה העשרים, של כתות דתיות המחפשות אחר משמעות החיים באתרי הפסולת הגרעינית, של ציידי אוצרות המשוכנעים שהממשלה הסתירה מטמון יקר-ערך מתחת לאדמה. הם שקלו את האפשרות שייעשה ניסיון לחצוב מנהרה דרכה ינועו רכבות מהירות בין יוסטון ללוס אנג'לס – ושהוויברציות של רכבות שכאלו יערערו את מבנה האתר ויגרמו לפסולת הגרעינית לדלוף. הם אפילו חשבו על תרחיש בו הציביליזציה האנושית כולה נחרבת, ומעטים יודעים לקרוא ולכתוב, כך ששלטי האזהרה באתר אינם שימושיים עוד. וכאשר ניסו לקפוץ קדימה לשנת 11991, הם דמיינו עובדים-רובוטיים שמתקלקלים ומתחילים לקדוח מטה-מטה, מבלי להתייחס להוראות האזהרה באתר.

חשוב להבהיר כי הצוות הרביעי לא טען שהעתיד עומד בוודאות לכלול ממשל פמיניסטי, או רובוטים שיוצאים משליטה. הוא פיתח את התרחישים הללו מתוך מטרה לבחון רעיונות מחוץ לקופסא, ולדחוף את מקבלי ההחלטות לכיווני חשיבה אליהם לא היו רגילים. אני חושב שאפשר להסכים שהם הצליחו במטלה זו מעל ומעבר – הם לא רק חשבו מחוץ לקופסא, אלא שרפו אותה לגמרי.

אם התרחישים נשמעים לכם הזויים – ובכן, מצוין! זו הייתה מטרתם של אנשי הצוות הרביעי, ומסיבה טובה. הם הסתכלו אחורנית בהיסטוריה, וזיהו נכונה שהעתיד-הרחוק נראה הזוי תמיד מנקודת מבטם של האנשים החיים בהווה. הפצצה הגרעינית – חפץ בגודל של ארון בגדים, שהופך עיר שלמה לעיי חורבות – נראתה כמדע בדיוני וכפנטזיה אפלה, ממש עד הרגע בו הודגמה לראשונה על הירושימה ונגסקי. הרעיון של מלחמת עולם שתביא למותם של מיליוני אנשים תוך ימים ספורים, נראה הזוי לאנשים שחיו לפני מלחמת העולם הראשונה. המחשבה שהמונרכיה הצרפתית תהפוך לדמוקרטיה הייתה בלתי-נתפשת, עד ממש לפרוץ המהפכה הצרפתית, וכך גם הרעיון שמדינה שלמה – ובוודאי מעצמת-על כברית המועצות – תאמץ את עקרונות הקומוניזם (או לפחות תטען שהיא עושה כך).

ובעצם, למה ללכת רחוק כל-כך אחורנית בהיסטוריה? הרי רק בשני העשורים האחרונים התחוללו מאורעות שרק סופרי המדע הבדיוני – וכמה עתידנים מטורפים – היו מעזים לחשוב אודותיהם ברצינות. איש לא צפה, למשל, את האביב הערבי או את הופעתה של דאע"ש הכתירה עצמה כח'ליפות החדשה. מעטים חשבו שדונלד טראמפ – אדם שיצא כנגד כל המערכת הפוליטית במדינתו – ינצח בבחירות. ובסקטור הפרטי, מודלים ארגוניים מבוזרים כמו ויקיפדיה, אובר או איירבנב, לא נראו סבירים – עד הרגע בו הוכיחו שאכן הם זוכים להצלחה.

המסקנה אליה אנו חייבים להגיע מכל הדוגמאות הללו, היא שהעתיד הרחוק – ולעתים גם הקרוב – נראה תמיד מוזר בעיניהם של אנשי ההווה. זו הסיבה שממשלת ארצות הברית מימנה את הפרויקט, וזו הסיבה שגם חברות גדולות – כחברת האנרגיה Royal Dutch Shell, אינטל, ואחרות – מנסות באופן מודע לפתח תרחישים 'מוזרים' לעתיד. הן מבינות היטב שלא ניתן לחשוב על העתיד הרחוק מבלי לקבל את העובדה שהטכנולוגיות, הממשל ואפילו מחשבותינו ורעיונותינו לגבי הסביר והראוי יהיו שונים בהכרח מהמצב בהווה.

זוהי חשיבותו האמיתית של חקר העתידים: הוא מאפשר לנו לראות מחדש את העולם, להבין אותו טוב יותר, ולאמץ דרכי חשיבה שונות המתאימות יותר לעתיד. ואפילו בפרויקט האמור, עם תרחישים פרועים כל-כך בנושא רציני כל-כך, התגלתה תועלת מחקר העתיד. בשיחה פרטית שניהלתי לאחרונה עם טד גורדון, העתידן שניהל את הצוות הרביעי, הוא סיפר שמתכנני אתר הקבורה קראו את התרחישים הפרועים בעיון, והתאימו את שלטי האזהרה באופן שיוכל לפנות גם לאנשים שאינם יודעי קרוא וכתוב, לציידי אוצרות ולפמיניסטיות של העתיד.


 

קישורים:

[1] http://www.wipp.energy.gov/library/cca/CCA_1996_References/Chapter%207/CREL3329.PDF

[2] https://www.atlasobscura.com/articles/1990s-doomsday-planners-worried-about-feminists-breaching-nuclear-waste-sites

הבינה המלאכותית שהתעקשה למות

הבינה המלאכותית שהתעקשה למות

אייזיק אסימוב, אחד מסופרי המדע הבדיוני הגדולים ביותר, שילב ברבים מסיפוריו את "מולטיוואק" – מחשב-על שמתעלה בבינתו על כל אדם. מולטיוואק משמש את האנושות לחיזוי פשיעה ואסונות טבע ולמניעת התפשטות מגיפות. כל זה טוב ויפה, אלא שבשלב מסוים קורס מולטיוואק תחת כובד משקלן של השאלות הגדולות עמן הוא נאלץ להתמודד מדי יום, מבשר על רצונו למות, ומניע שרשרת אירועים שאמורה להסתיים בהריסתו[1]. במילים אחרות, הוא מנסה להתאבד.

זהו סיפור בדיוני, כמובן, וטרם הומצאה הבינה המלאכותית המסוגלת לפתח רגשות משל עצמה או ללקות בדיכאון. אבל מסתבר שאפשר בהחלט ליצור בינה מלאכותית המפתחת נטיות אובדניות – ואפילו נלחמת במתכנתיה האנושיים כדי לממש אותן.

אחד התחביבים הגדולים של מפתחי בינות מלאכותיות כיום הוא ללמד אותן לשחק במשחקי מחשב, שהם סוג של סימולציה מוגבלת של העולם הפיזי. אלא שבמקום ללמד אותן כיצד לשחק, צעד אחר צעד, המפתחים נוקטים בגישה אחרת המכונה "למידת חיזוק" (reinforcement learning). בגישה זו, הבינה המלאכותית משחקת במשחק, ולומדת לפי החיזוקים החיוביים והשליליים שהיא מקבלת. אם, למשל, הבינה המלאכותית פוגעת באויב במשחק – היא זוכה בנקודות (חיזוק חיובי). אם היא נפגעת בעצמה, היא מאבדת נקודות (חיזוק שלילי).

שיטה זאת עובדת היטב על משחקים רבים, אך קיימים גם יוצאי-דופן. באחד המשחקים העתיקים באטארי, Road Runner, למשל, ידוע ש- "למידת חיזוק" גורמת לבינה המלאכותית לנסות, ובכן, להתאבד[2].

נסביר לרגע את המשחק. הבינה המלאכותית שולטת בציפור – Road Runner – ורצה לאורך הכביש, תוך שהיא מנסה לאסוף גרגרי מזון (שנותנים לה נקודות) ולהתחמק מזאב הערבות הרודף אחריה. הציפיה של המתכנתים הייתה שהבינה המלאכותית תלמד כיצד לשלוט בציפור באופן מושלם, ותסיים את כל השלבים בזה אחר זה. אלא שהבינה המלאכותית מצאה דרך לרמות: היא זיהתה זמן בשלב הראשון בו היא יכולה להתאבד – כלומר, לגרום לציפור ללכת אחורנית ולהתנגש בזאב. פעולה זו גורמת אמנם לבינה המלאכותית לאבד נקודות על המוות, אך המשחק חוזר אחורנית ומאפשר לשחקן לצבור נקודות נוספות. בדרך זו, הבינה המלאכותית לעולם אינה מתקדמת מעבר לשלב הראשון במשחק, אלא ממשיכה לשחק, למות, ולשחק שוב.

ארבעה חוקרים מאוניברסיטת אוקספורד וסטנפורד, ניסו להגדיר עבור הבינה המלאכותית כללים פשוטים שיעצרו אותה מלהתאבד. הכלל הראשון שניסו היה בסיסי ביותר: אל תלכי אחורנית ותתנגשי בזאב הערבות. הבינה המלאכותית הקשיבה, הפנימה, והפסיקה ללכת אחורנית. במקום זאת, היא החלה לעמוד במקום ולאפשר לזאב הערבות לתפוס אותה.

החוקרים המשיכו והקשו על הבינה המלאכותית להתאבד, ובסופו של דבר מצאו פתרון שגרם לה גם להפסיק לעמוד במקום. הפתרון עבד במשך כמה אלפי משחקים (שערוך שלי, מאחר והזמנים עבור הבינה המלאכותית נמדדים ב- 16 מיליון frames – כלומר, בתמונות המורצות על המסך במהלך המשחק), אלא שאז החלה הבינה המלאכותית להתאבד שוב. מסתבר שהיא מצאה נקודה בקצה המסך שנראתה שונה מספיק מהסביבה, כדי שהציפור תוכל להתמקם בה ולהמתין בנוחות לזאב הערבות שיבוא לאכול אותה.

החוקרים התמודדו גם עם הניסיון הזה של הבינה המלאכותית להרוג את עצמה, והצליחו בעבודה מאומצת לעצור אותה ולתקן את 'הבאג'. ומאז ועד היום, היא ממשיכה לשחק במשחק, להרוויח נקודות ולעלות בשלבים.

כל הפרשיה הזו נשמעת מצחיקה, ונו – היא באמת משעשעת למדי. אבל היא מזכירה לנו מספר נקודות חשובות לגבי בינה מלאכותית.

קודם כל, אין לבינה המלאכותית כיום 'היגיון בריא' אנושי, או הבנה של קונטקסט. שחקן אנושי היה מבין מיד שמטרתו היא לעלות בשלבים, ולא להרוויח עוד נקודות כתוצאה מבאג. לבינה המלאכותית אין את ההבנה הזו, והיא תשתמש ביכולת פתרון הבעיות המרשימה שלה כדי להגשים מטרה מסוימת – גם אם אין שום היגיון נראה-לעין מאחורי מטרה זו.

שנית, לבינה המלאכותית הלומדת יש יכולת מרשימה לפתור בעיות בדרכים שמתכנתים אנושיים מתקשים לחזות מראש. באמצעות חזרה על אלפי ומיליוני משחקים, ולמידה מכל אחד מהם, היא מסוגלת לחקור מגוון רחב של אפשרויות ולגלות פרצות בהנחיות שניתנו לה מצד המתכנתים – ואז לנצל אותן.

כל זה לא בא לומר שלבינה המלאכותית יש רגשות או מודעות משלה (למרות ההאנשה החביבה שעשיתי לה ברשומה הזו). מדובר במנוע, נטול תודעה משלו, המסוגל למצוא אסטרטגיות חדשות ושונות מאלו שאנו – במחשבתנו האנושית המוגבלת – יכולים לחזות מראש.

אלו נקודות שכדאי לזכור בכל ניסיון לפתח בינות מלאכותיות, מאחר ובשנים הקרובות נתחיל לראות בינות מלאכותיות לומדות בכל מוצר ושירות מסביבנו. הן ישלטו ברכבים, ברחפנים וברובוטים בבתים; הן יספקו לנו ייעוץ רפואי, משפטי ופיננסי; הן יכתבו עבורנו ספרים, סימפוניות ומחזות תיאטרון. אם לא נדע להגדיר עבורן היטב את מטרותיהן המדויקות, אנו עלולים לגלות שהן מוצאות דרכים 'ערמומיות' למלא את המטרה המילולית שהגדרנו להן, אך מבלי להתייחס לרוח הדברים ולהנחות היסוד האנושיות. הדוגמא הדמיונית הנפוצה ביותר למקרה זה היא של מצב בו הבינה המלאכותית מקבלת הוראה לתכנן מודל חדש שיפחית את העומס בכבישים – ועושה זאת באמצעות הריגת כל בני-האדם.

ברור שדוגמא זו קיצונית, ולא תתממש במציאות, מאחר וקל לנו לזהות ניסיון ששגוי באופן ברור כל-כך להתמודד עם בעיה מוכרת. אבל מה יקרה אם הבינה המלאכותית תציע מודל שאינו שגוי באופן ברור, אלא בפרטים קטנים ועדינים יותר?

סיפורה של הבינה המלאכותית שניסתה למות ממחיש כמה קשה לנו, כבני-אדם, להתמודד עם מנועי בינה מלאכותית המסוגלים לחקור מרחב עצום של אפשרויות תוך שעות ספורות. הוא גם צריך ללמד אותנו צניעות בניסיונותינו לפתח בינות מלאכותיות מורכבות יותר – ובאמונה שנוכל לשלוט בהן באופן מלא.

 


 

כרגיל, אתם מוזמנים לקרוא עוד על עתיד הבינה המלאכותית בספריי המדריך לעתיד ו- "השולטים בעתיד", בחנויות הספרים המובחרות (וגם אלו שסתם בסדר).

[1] https://en.wikipedia.org/wiki/All_the_Troubles_of_the_World

[2] https://arxiv.org/pdf/1606.01868.pdf

החדשות הטובות שאף אחד לא טרח לספר לכם

החדשות הטובות שאף אחד לא טרח לספר לכם

כולנו יודעים שהתקשורת מוטה. לא, לא רק לימין או לשמאל, אלא לסנסציוניות. העיתונים מנסים לתפוס את תשומת הלב שלנו עם הכותרות הבומבסטיות ביותר שהעורכים מצליחים לחשוב עליהן, ועם חדשות רעות, מעצבנות ומתסכלות. וזה עובד להם. וכך מתקבעת לה השקפת עולם לפיה הכל מתדרדר: העולם מזדהם, המלחמה הבאה מתקרבת, העוני גדל ואורן חזן יהיה הנשיא הבא של מדינת ישראל.

אז כדי לאזן ולעודד אתכם, אספתי כמה חדשות טובות שהשתחררו ב- 2018 (רק בארבעת החודשים האחרונים, כן?), ולא זכו להתייחסות ראויה.

איסור על שימוש במיקרובידים מפלסטיק

בינואר 2018, נאסר השימוש במיקרובידים מפלסטיק במוצרי קוסמטיקה והיגיינה אישית באנגליה. המיקרובידים, שמגיעים לנהרות, לאגמים ולים, פוגעים בבעלי-החיים התת-ימיים[1].

נשים בערב הסעודית מקבלות זכויות

לראשונה בהיסטוריה של ערב הסעודית, נשים קיבלו היתר חוקי בתחילת 2018 להגיע למשחקי כדורגל ולעודד את קבוצותיהן[2]. אני יודע, זו נשמעת כמו בדיחה, במיוחד בהתחשב בכל שאר הזכויות שנשללות מהן, אבל היי – אמרנו שנספר על החדשות הטובות. וחוץ מזה, נראה שמדובר במגמה לשיפור זכויות הנשים בערב הסעודית, וההחלטה האחרונה מצטרפת לקביעה מ- 2017 לפיה נשים בערב הסעודית יקבלו את הזכות לנהוג[3]. הדברים משתפרים. לאט, אבל בטוח.

טיסות הפכו לבטוחות יותר

בשנת 2017, אירעו רק שתי תאונות קטלניות מתוך 35 מיליון טיסות. עובדה זו בפני עצמה אינה אומרת הרבה (כי סטטיסטיקות, וכי מספר התאונות הלא-קטלניות ב- 2017 היה דווקא גבוה משמעותית מב- 2016), אבל באופן כללי אפשר לראות מגמה של ירידה במספר התאונות הקטלניות והלא-קטלניות הקשורות למטוסים, וזאת לצד עלייה מתמדת במספר הטיסות. כך שבסך הכל נראה שכן – טיסות בהחלט הופכות להיות בטוחות יותר[4].

זיהום האוויר בסין במגמת ירידה

מספר המתים בסין ממחלות בדרכי הנשימה ירד בשבעים אחוזים לעומת מספרם ב- 1990[5]. יש עוד הרבה מה לשפר מבחינת זיהום האוויר בסין, אבל אנחנו מתקדמים.

גרמניה תבחן מערכת תחבורה ציבורית ללא-תשלום

גרמניה הודיעה שתבחן מערכת תחבורה ציבורית ללא-תשלום במהלך 2018, בחמש ערים גדולות, במטרה לנסות ולצמצם את מספר הרכבים הפרטיים שבערים ולהפחית את זיהום האוויר[6].

שימוש גובר באנרגיה מתחדשת

לפי דו"ח חדש של מכון מחקר בריטי, 101 ערים מסביב לעולם משיגות לפחות 70% מצריכת החשמל שלהן ממקורות מתחדשים. לשם השוואה, ב- 2015 הגיעו רק 42 ערים להישג הזה[7]. נוסיף ונציין כי לפי הפורום הכלכלי העולמי, "מקורות מתחדשים ללא-סובסידיה היו מקור החשמל הזול ביותר בשלושים מדינות ב- 2017".[8] לא רע, הא?

האיידס בנסיגה

בדרום אפריקה, בה חיים 19% מכל נשאי וירוס ה- HIV בעולם, חלה ירידה דרמטית במספר ההדבקות (ירדו לחצי מאז 2010), ומספר המיתות פחת בשליש[9]. יש עוד הרבה זמן עד שנצליח להעלים את המחלה הזו מן העולם, אבל שוב – אנחנו מתקדמים.

אפגניסטן משתפרת

לאחר מאמצים של עשור שלם, 'אזור המוות' באפגניסטן – שהיה מרוצף כולו במוקשים ממלחמות העבר – נוקה כליל. יותר מ- 600 שדות מוקשים טוהרו, ו- 60,000 אנשים קיבלו בתים חדשים באזורים אלו. בסך הכל, כמעט 80% משדות המוקשים באפגניסטן טוהרו בשלושים השנים האחרונות[10].

רואנדה מציעה טיפולי עיניים לציבור

רואנדה הפכה להיות "המדינה הענייה הראשונה שמציעה טיפולי עיניים לכולם". אחיות עברו בכל אחד מ- 15,000 הכפרים ברואנדה, התאימו משקפיים לאנשים עם בעיות ראייה, והפנו את אלו הסובלים מבעיות עיניים קשות יותר למרפאות הראשיות שבערים. בסך הכל, מספר מדהים של 34% מהתושבים היו זקוקים לטיפול. ואם נראה לכם שמדובר בדבר של מה בכך, כדאי לזכור שאנשים הסובלים מבעיות ראייה מתקשים לכתוב או אפילו לעבוד במקצועות נפוצים ברואנדה, כמיון פולי קפה[11].

 

מה כל זה אומר? די ברור שהעולם עדיין לא הפך לגן-עדן עלי אדמות, אבל בסך-הכל הדברים משתפרים. אם המגמות הללו ימשיכו – ואין סיבה לחשוב שיעצרו, אלא אם יקרה אסון טבע פתאומי או מלחמה גדולה – הרי שבעוד עשור נמצא עצמנו בעולם נקי יותר, בריא יותר ומשכיל יותר. לכל אורך ההיסטוריה האנושית לא הייתה סיבה טובה יותר לאופטימיות מהמצב כיום. אז צאו מהדכדוך – יהיה טוב!

 


 

וכרגיל, אתם מוזמנים לקרוא עוד על העתיד הטוב יותר בספריי המדריך לעתיד ו- "השולטים בעתיד", בחנויות הספרים המובחרות (וגם אלו שסתם בסדר).

 

[1] https://www.positive.news/2018/environment/30868/ban-plastic-microbeads-comes-force-uk-today/

[2] https://www.theguardian.com/world/2018/jan/12/saudi-football-stadiums-prepare-welcome-women-first-time

[3] https://www.nytimes.com/2017/09/26/world/middleeast/saudi-arabia-women-drive.html

[4] http://to70.com/to70s-civil-aviation-safety-review-2017/

[5] https://ourworldindata.org/grapher/respiratory-disease-death-rate?tab=chart&country=BRA+CHN+IND+GBR+USA

[6] https://www.theguardian.com/world/2018/feb/14/german-cities-to-trial-free-public-transport-to-cut-pollution

[7] http://theenergymix.com/2018/02/28/101-cities-source-at-least-70-of-electricity-from-renewables/

[8] https://www.weforum.org/agenda/2018/03/clean-energy-can-provide-100-of-a-city-s-electricity-here-s-how/

[9] http://www.borgenmagazine.com/hiv-aids-in-south-africa/

[10] https://www.reuters.com/article/us-afghanistan-conflict-landmines/afghan-province-declared-landmine-free-after-10-year-clearance-drive-idUSKCN1FZ1NY

[11] https://www.theguardian.com/global-development/2018/jan/31/rwanda-becomes-first-poor-country-to-provide-eye-care-for-all

התגלה הגורם (וטיפול במבחנה) למחלת האלצהיימר

התגלה הגורם (וטיפול במבחנה) למחלת האלצהיימר

מחלת האלצהיימר היא מחלה ארורה.

אני יודע היטב שזו אינה הגדרה מדעית קרירה ושקולה, אבל היא התגובה האנושית הראויה ביותר למחלה נוראית זו, שגוזלת מהאדם את מחשבתו הצלולה ואת נפשו הבריאה. היא מאכלת באיטיות את מוחותיהם של החולים, ומותירה את גופם כקליפה עם שרירים ועצמות – אך ללא יכולת מחשבה.

מזה זמן רב ידוע שהגן apoE4 קשור למחלת אלצהיימר. אנשים הנושאים שני עותקים של apoE4 בקוד הגנטי שלהם, נמצאים בסיכון גבוה פי 12 לפיתוח מחלת אלצהיימר. בזמן זה, נשאים עם גרסאות נפוצות אחרות של הגן – כגון apoE3 – אינם נמצאים בסיכון מיוחד. כל תינוק נולד עם גרסה של apoE שירש מהוריו – ולעתים עם מוטציה זעירה אחת, שמספיקה כדי להפוך את הגן ל- apoE4 ולהקפיץ את סיכוייו של הנשא ללקות במחלת אלצהיימר בהמשך חייו.

ובכן, אם גן אחד מעלה את הסיכויים ללקות באלצהיימר באופן דרמטי כל-כך, מה יקרה אם ננטרל את הגרסה המזיקה? זה בדיוק מה שעשו חוקרים במכוני גלדסטון, במחקר שהתפרסם לאחרונה ב- Nature Medicine.

כדי להסביר את משמעות התגלית – ומדוע לא אירעה עד כה – צריך להבהיר קודם שבמשך שנים ארוכות נערכו מחקרים לפיתוח תרופות למחלת האלצהיימר בעכברים. עם זאת, מחקרים אלו נכשלו פעם אחר פעם. תרופות לאלצהיימר שעבדו נפלא בעכברים, נכשלו כולם במבדקים קליניים על בני-אדם. הפיזיולוגיה של העכברים, מסתבר, אינה דומה מספיק לזו האנושית לפחות בכל האמור למחלת האלצהיימר. ברור היה שיש צורך בדרך חדשה לחקור את המחלה.

דרך חדשה זו הגיחה לפני עשור בערך, בדמותה של טכניקה חדשה באמצעותה יכלו החוקרים לקחת תאי עור מחולי אלצהיימר עם הגן apoE4, להעביר אותם בחזרה למצב עוברי, ואז לגרום להם להתפתח מחדש לתאי עצב. תאי העצב הללו החלו להפגין סימנים ברורים של מחלת אלצהיימר: הגן apoE4 הביא ליצירתם של חלבונים פגומים ומעוותים, שהתפרקו לרסיסים בתאים וגרמו להצטברותם של חלבונים אחרים, כעמילואיד-בטא. כאשר בחנו החוקרים תאי עצב בריאים שהכילו את הגן apoE3, והוסיפו להם את הגן apoE4, התוצאה הייתה זהה: חלבונים מזיקים החלו להצטבר בתאים.

ובכן, טוב ויפה – החוקרים גילו שהגן apoE4 אכן גורם לנזק בתאים אנושיים, וכפי הנראה הוא אחד הגורמים המרכזיים למחלת האלצהיימר. אבל האם אפשר לתקן אותו וכך לטפל במחלה?

מסתבר שכן.

החוקרים בחנו כיצד מגיבים תאי העצב האנושיים למולקולה המסוגלת להשפיע על מבנהו של חלבון ה- apoE4, ולשנות אותו כך שיהיה דומה יותר לחלבון apoE3 'הבריא'. מולקולה זו מכונה "מתקנת מבנה", ואכן – כאשר היא הוספה לתאי העצב האנושיים שנשאו apoE4, היא העלימה את סימני מחלת האלצהיימר, שיקמה את פעולתם התקינה של התאים ושיפרה את הישרדותם. בימים אלו עובדים החוקרים ביחד עם תעשיית התרופות על מנת לשפר את "מתקני המבנה" כדי שיהיה אפשר לבחון אותם גם בבני-אדם בעתיד.

אלו תוצאות מרגשות, שעשויות לבשר על תרופה למחלת האלצהיימר, או לפחות חיסון למחלה, כבר בעשור הקרוב. אבל אני רוצה להתייחס לכמה נקודות מעניינות במיוחד.

ראשית, מדהים להבין שהגן apoE4 אינו גורם לתופעה דומה של הצטברות עמילואיד-בטא בתאי העצב של עכברים. זוהי תופעה אנושית ייחודית שאפשר היה לחשוף רק בטכניקות המעבדה החדשות, ומרתק לחשוב לאיזה תובנות נוספות נוכל להגיע באמצעותן. המתנגדים לניסויים בבעלי-החיים יקפצו בוודאי על הראיה הזו בשמחה, ויטענו שאין ערך לניסויים בבעלי-חיים ושצריך לחדול מהם. אלא מה? החוקרים במדעי הרפואה מוגבלים תמיד בטכניקות המחקר שלהם, ועד היום נעשה שימוש בעכברים בעיקר מחוסר-ברירה, ועם הבנה של מגבלות הניסויים בעכברים. גם עכשיו, כשגילינו מגבלה נוספת של המודלים העכבריים, המשמעות אינה שצריך להפסיק לחלוטין את הניסויים בעכברים, אלא רק להכיר במעלותיהם ובחסרונותיהם. זוהי תמונה מורכבת של המציאות, אבל זה המצב.

שנית, מדובר בניסוי in-situ – כלומר, בצלחת הפטרי. מסיבות ברורות, לא ניתן לערוך ניסויים ראשוניים מסוג זה בבני-אדם. לכן, נצטרך לחכות עד לתוצאות הראשוניות של המחקרים הקליניים שייערכו על בני-אדם הלוקים במחלת האלצהיימר.

שלישית, מדובר עדיין במחקר אחד בלבד. הוא אמנם התפרסם בכתב-עת מדעי חשוב ובעל מוניטין, אבל עכשיו יש לחכות לחוקרים אחרים שיתחילו לאמת את התוצאות, לערוך ניסויים דומים משלהם, ולאשש את המסקנות מהמחקר הראשון. אם אכן מדובר בפריצת דרך, הרי שנתחיל לשמוע על התוצאות החיוביות תוך שנה-שנתיים מהיום. זוהי דרכו של המדע – איטית ומייסרת – אבל בטווח הארוך היא עובדת, וזה מה שחשוב.

לסיכום, מוקדם עדיין לומר בוודאות האם מדובר בטיפול פורץ-דרך במחלת האלצהיימר, אך אין ספק שיש כאן פוטנציאל. ואולי הדבר החשוב ביותר הוא ההוכחה – פעם נוספת – שטכניקות מחקר חדשות עוזרות לנו לחשוף את הסודות והמסתורין של הפיזיולוגיה האנושית, אליהם לא היינו מודעים בעבר. כל טכניקה חדשה מקפיצה את יכולותיהם של חוקרי הרפואה, אל מעבר למה שחשבנו שאפשרי בעבר. אם הטכנולוגיות והטכניקות בתחום ימשיכו להתקדם בקצב הנוכחי (ואין שום סיבה לחשוב שיעצרו), קשה להאמין שעד סוף המאה ה- 21 ייוותרו סודות משמעותיים בגוף האנושי. וכאשר נגשים מטרה גדולה זו, נמצא עצמנו בעולם בו נוכל להבין ולעצור לא-רק את מחלת האלצהיימר, אלא גם את כל יתר המחלות המלוות את המין האנושי מראשית ימיו.


 

קישור למאמר בנייצ'ר Medicine [כאן].

אתם מוזמנים לקרוא עוד על עתיד הרפואה והבינה המלאכותית בספרי "השולטים בעתיד", בחנויות הספרים המובחרות (וגם אלו שסתם בסדר).