Het leger probeert soldaten sterker, slimmer en amfibischer te maken

Shutterstock

In het verleden was veel militair onderzoek gericht op het bouwen van hulpmiddelen om soldaten effectiever te maken op het slagveld: krachtigere wapens, betere communicatie, sterkere bepantsering. Maar er is ook onderzoek gaande om het menselijk lichaam zelf te verbeteren. Het Amerikaanse leger, academische onderzoekers en particuliere bedrijven werken samen om de mogelijkheden van de lichamen en hersenen van soldaten te maximaliseren.

Hier zijn vier van de meest intrigerende onderzoeksprojecten:

1) Soldaten met bovenmenselijke focus

Dronepiloten



Het besturen van een drone, zoals vanaf dit controlestation in Nevada in 2007, kan mentaal erg vermoeiend zijn. Hoe kunnen mensen scherp blijven? (Ethan Miller/Getty Images)

Het Pentagon heeft onderzoek gefinancierd om erachter te komen hoe de hersenen kunnen worden gestimuleerd om de cognitieve prestaties te verbeteren. Het leger hoopt de alertheid te vergroten wanneer mensen repetitieve taken uitvoeren, zoals het screenen van dronebeelden of andere inlichtingengegevens.

Er zijn verschillende manieren om de hersenen te stimuleren zonder iets in de schedel te implanteren. De meest gebruikte in onderzoek is waarschijnlijk transcraniële magnetische stimulatie (TMS). Een onderzoeker plaatst een pulserende elektromagneet buiten het hoofd van de deelnemer om de hersenactiviteit in een bepaald gebied te stimuleren.

leuke dingen om te doen in quarantaine

hersenstimulatie verbeterde alertheid nog beter dan cafeïne

TMS is recentelijk een actief onderzoeksgebied geweest, zoals dit experiment die het gebruikte om - althans tijdelijk - de herinneringen van mensen sterker te maken. Anderen hebben het gebruikt om zeer eenvoudige vormen van apparaat-enabled te doen telepathie .

Een andere manier is om elektroden te gebruiken om het hoofd van een patiënt zachtjes te stimuleren met elektrische stroom. In een meer ernstige vorm is dit het concept achter elektroshocktherapie, beroemd gemaakt door One Flew Over the Cuckoo's Nest . Maar tegenwoordig gebruiken onderzoekers die elektrische stimulatie bestuderen voor cognitieve verbetering veel, veel lagere vermogensniveaus. Deelnemers melden vaak dat het voelt als kriebelen.

Het Pentagon heeft onderzoek naar beide technieken gefinancierd. Als Bryan Bender opgesomd voor The Boston Globe hebben onderzoeken van het Air Force Research Laboratory aangetoond dat hersenstimulatie de alertheid zelfs beter verbeterde dan cafeïne of een placebo tijdens lange tests van repetitieve taken. Stimulatie verdubbelde ook ongeveer de waakzaamheid en kracht van de deelnemers na 30 uur slaapgebrek.

Andere onderzoekers, waaronder een onderzoeker van de Arizona State University William Tyler , hebben in plaats daarvan gewerkt aan het gebruik van ultrageluid, dat relatief goedkoop en draagbaar is, een goede ruimtelijke resolutie heeft en diep in de hersenen kan doordringen. De effecten op specifiek gedrag zijn echter niet zo veel bestudeerd. Tyler heeft beschreven de contouren van een deel van zijn door het leger gesteunde onderzoek, waaronder een prototype dat een ultrasone transducer combineerde met een beschermende helm.

De grootste uitdaging is nog steeds om erachter te komen waar de hersenen moeten worden gestimuleerd, hoe sterk en in welke frequentie van pulsen, en wat de bijwerkingen zijn - vooral bij langdurig gebruik. De FDA heeft bijvoorbeeld transcraniaal-magnetische stimulatie-apparaten goedgekeurd voor bepaalde soorten depressie en migraine , maar dat betekent niet dat ze veilig zijn voor absoluut elk gebruik.

wat zijn alle facties in uiteenlopende?

2) Soldaten met bovenmenselijke kracht

HULC exoskelet

Het HULC-exoskelet, waarmee mensen gemakkelijk tot 200 pond kunnen dragen. (Lockheed Martin)

Insecten en krabben hebben krachtige externe skeletten. Kan het bouwen van exoskeletten voor mensen hen sterker maken? Het leger onderzoekt of de technologie kan worden gebruikt om soldaten bovenmenselijke kracht te geven. En andere onderzoekers werken aan medische exoskeletten om de kracht te vergroten van mensen die verzwakt zijn door verlamming of ouderdom.

de FDA goedgekeurd ReWalk, het eerste exoskelet voor medisch gebruik, in juni 2014. Het systeem bestaat uit gemotoriseerde beenbraces die iemand met een verlamming van het onderlichaam kan vertellen dat hij moet lopen, staan ​​of zitten met een afstandsbediening.

de HULC EXOSKELETON kan MENSEN helpen 200 pond uitrusting te dragen zonder vermoeidheid

En de leger is ook op dit gebied een grote speler geweest. Ekso Bionics ontwikkelde eerder de hydraulisch aangedreven HULC (Human Universal Load Carrier), die Lockheed Martin nu ontwikkelt voor militair en industrieel gebruik. Lockheed's website beschrijft de HULC als iets dat militairen zou kunnen helpen om tot 200 pond zware gevechtsuitrusting voor langere tijd zonder vermoeidheid te dragen. En Raytheon heeft ook zo'n pak: de XOS .

Verschillende andere programma's hebben ook krachtpakken ontwikkeld voor militair gebruik, waaronder die van het Amerikaanse Special Operations Command stengels (Tactical Assault Light Operator Suit), dat op zoek is naar 'een geavanceerd infanterie-uniform dat belooft bovenmenselijke kracht te bieden met meer ballistische bescherming', aldus een Amerikaans leger uitspraak . En DARPA - de onderzoeksafdeling van het Pentagon - heeft de... Warrior-web programma, dat is gericht op het doel van een zacht, plooibaar supersuit.

3) Het geheugen van soldaten verbeteren

Man met geheugenchip

Maak je geen zorgen. Dit is slechts een conceptuele foto. (Shutterstock)

Het leger wil ook chips in de hersenen van mensen stoppen om hun geheugen te helpen. In de zomer van 2014 heeft het Ministerie van Defensie bekend gemaakt dat het van plan is om $ 40 miljoen uit te geven voor onderzoekers om hersenimplantaten te maken om mensen met een verminderd geheugen te helpen. Het idee is om deze mensen te helpen een meer normaal vermogen te krijgen om nieuwe herinneringen te vormen en om toegang te krijgen tot eerdere herinneringen. De naam van het project is Actief geheugen (RAM) herstellen .

Het Pentagon zegt geïnteresseerd te zijn in geheugenverlies omdat het een veelvoorkomend probleem is voor militairen met traumatisch hersenletsel. Het is natuurlijk mogelijk dat het Pentagon... ander interesse in geheugenchips. Hoopt ​​DARPA ooit supersoldaten te maken met een bovenmenselijk geheugen? Kan zijn. Je weet maar nooit. Maar het bureau heeft daar niets in het openbaar over gezegd - ze... zeggen dat het onderzoek is gericht op mensen met geheugenproblemen.

het stimuleren van de entorhinale cortex van de hersenen VERBETERD ruimtelijk GEHEUGEN van mensen

buiten dineren bij mij in de buurt nu open

Het is misschien niet zo gek als het klinkt. Onderzoekers hebben al werkende hersenimplantaten gemaakt, zoals cochleaire implantaten, waardoor zo'n 300.000 mensen konden horen. De Amerikaanse regering heeft ook goedgekeurd implantaten voor de behandeling van de ziekte van Parkinson en een bewegingsstoornis die dystonie wordt genoemd.

De groepen die deel uitmaken van DARPA's RAM-project - meestal aan de Universiteit van Pennsylvania en UCLA - hebben al aangetoond dat implantaten op zijn minst denkbaar zijn. Zo publiceerde de UCLA-groep in 2012 een papier in de New England Journal of Medicine wat aantoont dat het stimuleren van de entorhinale cortex van de hersenen terwijl mensen een ruimtelijke route leerden, hen het beter liet onthouden.

In de eerste fase van het onderzoek zullen mensen betrokken zijn die al een soort elektrische implantaten in hun hersenen hebben om zaken als epilepsie en Parkinson te behandelen. De onderzoekers gaan de activiteit van neuronen tijdens geheugentaken vastleggen om erachter te komen welke signalen betrokken zijn bij het maken en oproepen van herinneringen. Ze zullen ook samenwerken met ingenieurs om apparaten te maken die de hersenen kunnen stimuleren om herinneringen te stimuleren.

Zowel het UPenn- als het UCLA-team beweren dat ze van plan zijn om binnen vier jaar echte implantaten te hebben die op echte mensen kunnen worden gebruikt. Maar zoals vaak het geval is met wetenschap, kunnen ze dat doel wel of niet bereiken.

4) Soldaten die in wezen Aquaman zijn

Militaire duiker met pistool

Amfibische aanvallen werken niet goed als mensen de bochten hebben. (Shutterstock)

Het leger zoekt ook naar manieren om mensen meer amfibisch te maken. Zelfs met SCUBA-uitrusting kan diep in water duiken mensen doden. Een groot probleem zijn de bochten, ook wel decompressieziekte genoemd, die optreedt wanneer iemand te snel weer omhoog komt en de gassen die in hun bloed zijn opgelost, bellen vormen. Er kunnen ook andere ernstige problemen optreden, waaronder zuurstofdruk die te hoog of te laag is en iets dat gasnarcose wordt genoemd, dat DARPA beschrijft als 'euforie en afname van intellectuele en psychomotorische prestaties.'

Maar DARPA wil een apparaat dat deze problemen kan overwinnen. Als geprofileerd in 2013 door Robert Beckhusen op Wired's Danger Room blog, heeft DARPA een telefoongesprek voor voorstellen om een ​​geavanceerd apparaat te ontwikkelen dat de lichamen van mensen nauwlettend zou volgen en vervolgens het mengsel van de gassen die ze inademen zou veranderen om terug te vechten tegen al deze symptomen.

DARPA WIL EEN APPARAAT DAT DE BOCHTEN VOORKOMT

Het apparaat zou zowel de vorming van bellen moeten monitoren (waarschijnlijk door middel van ultrageluid) als de exacte chemische samenstelling van de gassen die mensen in- en uitademen, waarvoor een aantal aanzienlijk verkleinde instrumenten nodig zijn.

Het scenario dat DARPA wil dat mensen kunnen overleven, is behoorlijk extreem: springen uit een vliegtuig op 35.000 voet, gevolgd door verschillende zeeduiken naar beneden en honderden voet omhoog, en dan het toneel verlaten in een drukloos vliegtuig.

all you can eat Chinese buffetten

De document verwijst naar eerder onderzoek waarin het toevoegen van stikstofoxidegas de bloedvaten lijkt te helpen ontspannen en decompressieziekte lijkt te beperken. Het citeert ook een eerder DARPA-programma waarin werd vastgesteld dat stikstofoxide de problemen van een laag zuurstofgehalte bestrijdt.

Maar dit is niet het enige dat zou kunnen werken. Intrigerend genoeg vermeldt DARPA ook: waterstofsulfide , waarvan sommige experimenten hebben aangetoond dat het een gesuspendeerde animatie-achtige toestand kan produceren die sommige zoogdieren kan helpen overleven onder extreme omstandigheden.

Dit zou behoorlijk indrukwekkend zijn als het kan worden aangetoond. Aan de andere kant, gezien hoeveel het leger werkt aan verschillende soorten robots , zou het misschien gemakkelijker zijn om iets naar beneden te sturen dat helemaal niet menselijk is.

Correctie: Het verhaal zei eerder dat een van de gevaren van diepzeeduiken gasnecrose is. De straf is gecorrigeerd naar gasnarcose.