We worden gewaarschuwd dat nanobots “tegen 2030” door ons lichaam zullen stromen en gebruikt zullen worden om onze hersenen met het internet te verbinden

Futuristen beweren vaak dat nanobots de sleutel zijn tot het eeuwige leven. Uitvinder, auteur en Google-futurist Ray Kurzweil beweerde in een interview met Neil deGrasse dat minuscule nanobots in onze bloedbaan zullen voorkomen dat we in 2030 sterven. Volgens Kurzweil zullen de nanobots zich op moleculair niveau in je verplaatsen, je biologische systeem beschermen en ervoor zorgen dat je een goed en lang leven hebt. De toekomst is dichterbij dan je denkt!

Wyatt Shields, IV, PhD, Chemisch & Biologisch Ingenieur aan de Universiteit van Colorado, Boulder zegt: “Medische microrobots zijn in wezen apparaten op microscopische schaal. We hebben het dus over apparaatjes die vijf tot tien keer dunner zijn dan een mensenhaar.”

Een team ingenieurs van de Universiteit van Colorado in Boulder heeft een nieuwe klasse van piepkleine, zelfvoortbewegende robots ontworpen die met ongelofelijke snelheden door een lichaam kunnen zoeven. De robotjes zijn gemaakt van polymeermaterialen die biocompatibel zijn met behulp van een technologie die lijkt op 3D-printen. Ze zien eruit als kleine raketten met drie kleine vinnen.

“En het resultaat is dat deze robots heel snel bewegen. In de orde van enkele honderden romplengtes per seconde, ik denk 120 of 140 romplengtes per seconde. Dat zou dus gelijk staan aan een persoon van twee meter lang die 700 kilometer per uur rent,” voegt professor Shields toe.

De Californische startup Bionaut Labs heeft een nanobot ontwikkeld ter grootte van een rijstkorrel die medicijnen kan vervoeren naar de exacte locatie in het lichaam waar ze nodig zijn. Als je erover nadenkt, heeft de conventionele manier om medicijnen toe te dienen weinig zin: een pijnstiller heeft effect op het hele lichaam in plaats van alleen op de arm die pijn doet, en chemotherapie wordt door alle aderen gespoeld in plaats van precies op de tumor gericht te zijn.

Verschillende startups en academische instituten over de hele wereld werken aan de ontwikkeling van een dergelijke oplossing, maar Bionaut Labs lijkt het verst te zijn met de ontwikkeling van zijn uitvinding. “Je kunt de Bionaut zien als een kleine schroef die door de aderen beweegt alsof hij gestuurd wordt door een onzichtbare schroevendraaier totdat hij bij de tumor aankomt,” legt Shpigelmacher uit. Via Zoom deelt hij het scherm van een röntgenapparaat in zijn lab in Culver City om te laten zien hoe het halfdoorzichtige, geelachtige apparaatje zich een weg baant langs de ruggengraat in het lichaam. De nanobot bevat een kleine maar krachtige magneet. De “onzichtbare schroevendraaier” is een extern magnetisch veld dat de magneet in het apparaat laat draaien en het laat bewegen en van richting laat veranderen.

Deblina Sarkar heeft grote dromen voor de kleine machines die ze maakt. Sommige van haar piepkleine elektronische apparaten zijn kleiner dan een stofdeeltje. En haar dromen? Die zijn zo groot dat ze op een dag je verstand kunnen redden.

Het meest innovatieve apparaat van haar groep is misschien wel de Cell Rover. Deze kleine, platte antenne kan een signaal uitzenden vanuit een cel zonder deze te beschadigen.

In een onderzoek vorig jaar plaatsten Sarkar en haar collega’s een Cell Rover in een kikker-ei-cel. Met behulp van magnetische velden duwden ze het apparaat voorzichtig in het ei. Toen het eenmaal veilig in het ei zat, activeerden de onderzoekers een ander magnetisch veld. Dat zorgde ervoor dat moleculen in het nanodevice gingen trillen.

Deze trillingen deden de cel geen kwaad. Ze veranderden alleen het magnetische veld van de Cell Rover zelf. Een ontvanger buiten het ei detecteerde het veranderde magnetische veld van de trillende rover. Op deze manier kon het apparaat communiceren met de buitenwereld.

Uiteindelijk hoopt Sarkar nanodevices tussen menselijke neuronen te plaatsen. Dat zou de rekensnelheid van ons brein kunnen verhogen. Onze hersenen zijn opmerkelijk, zegt ze, maar ze voegt eraan toe “dat we beter zouden kunnen zijn dan wat we nu zijn.”

Een van mijn theorieën is dat we zullen samensmelten met de intelligente technologie die we creëren. Mijn scenario is dat we medische nanorobots in onze bloedbaan zullen sturen. Eén toepassing van deze medische nanorobots zal zijn om ons immuunsysteem uit te breiden. Dat is wat ik de derde brug naar radicale levensverlenging noem. De eerste brug is wat we nu kunnen doen en brug twee is het perfectioneren van de biotechnologie en het herprogrammeren van de software van het leven. Brug drie vormen deze medische nanorobots om het immuunsysteem te perfectioneren. Deze robots zullen ook de hersenen ingaan en virtuele en augmented reality bieden vanuit het zenuwstelsel in plaats van vanuit apparaten die aan de buitenkant van ons lichaam zijn bevestigd. De belangrijkste toepassing van de medische nanorobots is dat we de bovenste lagen van onze neocortex zullen verbinden met synthetische neocortex in de cloud.