Инсоният мавжуд бўлган тарихига назар соладиган бўлсак, у доимий равишда янгиликларни ихтиро қилган ва кашф этган. XXI асрга келиб фан анча тараққий этди. Шиддат билан ривожланаётган физика, биотехнология, электротехника соҳаларида олимлар томонидан юқори муваффақиятларга эришилди, улардан базиларини биз инқилобий ихтиролар деб аташимиз ҳам мумкин. Охирги 20 йилликда фан бир қатор ихтиролар билан бойитилган, улар ўз навбатида келажакда ҳар бир инсон ҳаётининг сифатига сезиларли даражада таъсир кўрсатиши аниқ. Демак хозин биз сиз сизлар билан XXI асрнинг энг муҳим ихтиролари ҳақида билиб оламиз.
Хотираларнинг мияга муҳрланиши
2014 йили Массачусетc университетининг тадқиқотчилари томонидан тажриба ўтказилди. Унда олимлар сичқонлар хотирасига ёлғон хотираларни киргизишга муваффақ бўлдилар. Сичқонлар бошида хотирани шаклланишига жавоб берувчи қисмига оптик толани сингдирилган. Олимлар ушбу оптик толалар ёрдамида сичиқонларнинг маълум бир нейронларига таъсир этувчи лазер тўлқинларини юборишган.
Ушбу тадқиқотлар натижасида сичқонларнинг айрим хотираларини ўчиришга ва ёлғон хотиралар киритишнинг йўли кашф этилди. Масалан, сичқон қафаснинг маълум бурчагида доими равишда овқат борлигини унутиб, у ерга интилишни хохламаган. Шу вақтнинг ўзида қафаснинг “хафвли” бурчаги ҳақидаги хотиралар ўчирилиб, уни ўрнига ёқимли ҳотиралар сингдирилганлиги учун, сичқонлар тинмасдан у ерда бўлишга ҳаракат қилишган. Дастлабки нигоҳда ушбу натижадалар жиддий эмасга ўхшайди, бу ёш болалар ўйини деб туюлиши мумкин бундан ташқари буни этик жиҳатдан нопок десак бўлади. Аммо, нейрофизиологлар бу тадқиқотларлар орқали мияда хотира учун жавоб берувчи гипокамп ва префронтал қобиғ қисмини топишга муясар бўлди ва унга таъсир этувчи энг содда услубларини ихтиро этдилар. Бу ўз навбатида келажакда мияга таъсир этиш қурилмаларини такомиллаштириш доирасида, фобиялар ва руҳий касалликларни даволашда кенг имкониятлар яратади. Ажаб эмаски, яқин келажакда инсон миясига маълумотлар тўпламини юклаб олиш асбоб-ускуналари ихтиро этилса, у орқали катта хажмдаги маълуотларни эслаб қолиш имконияти пайдо бўлиб, унга мисол, қисқа муддат ичида чет ел тилларини ўрганишни айтиш мумкин.
3D-принтер
21 асрнинг яна бир инқилобий ихтиролардан бири бу - 3D-принтерлардир. Нашр этишнинг 3D-технологияси дунёга кўплаб қизиқарли имкониятларни очиб беради. Айниқса мухандислик соҳасида моделлар билан иш жараёни енгиллашди ва арзонлашди. Ушбу технология ёрдамида уй шароитида моделларни яратиш, мураккаблик даражаси юқори бўлган катта хажмга эга бўлмаган таркибий қисмларни босиб чиқариш мумкин.
3D-босма аста – секинлик билан бинолар қурилишига, автомобиль ишлаб чиқаришга, ҳаттоки, қурол-яроқнинг таркибий қисмларини ишлаб чиқаришга жорий этилмоқда. 3D-босма тиббиётга жуда қўл келди, ҳозирда сунъий аъзолар, имплантлар ва айрим дори-дармонларни босиб чиқарилиши йўлга қўйилган. Алоҳида шуни таъкидлашимиз зарурки, бугунги кунда, донор аъзоларини яни ички азоларни босиш чиқиш бўйича умид уйғотувчи тажрибалар олиб борилмоқда, бу келажакда кўплаб инсонларнинг ҳаётларни сақлаб қолишга имкон яратади. Шунинг учун ҳақиқатдан ҳам, 3D-принтерни – инқилобий ихтиро деб атасак бўлади!
Синтетик бактериал ҳужайра
2010 йили Крейг Вентер раҳбарлиги остида бир гуруҳ олимлар янги организм яратиш устида олиб борилаётган баландпарвоз тадқиқотларида ўзгаришларга эриша олдилар. Биологлар Mycoplasma genitalium бактериясининг геномини олиб, ҳаёт учун зарурий бўлган энг кам миқдордаги генларни аниқлаш мақсадида, тизимли равишда бирма-бир генларини олиб ташлашни бошлашди. Маълум бўлишича, у ўз ичига ҳаёт асосини ташкил этувчи 382 гендан иборат бўлиши шарт. Бу жараёндан сўнг олимлар сунъий етиштирган геномни шахсий ДНК маълумотлари ўчирилган, “бўм-бўш” қолган Mycoplasma capricolum катагининг хужайрасига киритишди.
Синтия деб ном олган сунъий катак, ҳаётга чидамлги бўлиб, фаол тарзда бўлинишни бошлади.
Ушбу муваффақият биотехнологлар учун олдиндан белгиланган таркибий қисмлар билан мураккаб организмларини яратишда кенг имкониятларни очиб беради. Бугунги кунда, вакцина ва автомобиль учун ёқилғи ишлаб чиқарувчи сунъий хужаиралар лойиҳалаштирилмоқда, келажакда эса, биологлар карбонат ангидрид газини емирувчи бактерияни ҳам ихтиро этишга умид қилишмоқда. Ушбу микроорганизмлар Ер куррасида глобал исиш муаммосини йўқ қилишда ёрдам бериши мумкин.
Фикр кучи билан бошқариладиган биопротезлар.
Яқин-яқингача бадан аъзоларини йўқотган инсонларга қўл ёки оёқларини ўрнига пластмаса қолиплар ёки илгаклар қўйилган. Сўнги йигирма йилликда фан биопротезлар ишлаб чиқишда улкан қадам ташлади. Олимлар фикр кучи ёрдамида бошқариладиган протез қўл ва оёқлар яратишда катта мувоффақиятларга еришди. 2010 йили британиянинг «RSLSteeper» корхонаси эшикни калит билан очувчи, тухумни товага синдира олувчи, банкоматдан пул еча олиши ва ҳаттоки, пластик стаканчани ушлай олиш имконини берувчи қўл биопротезини тақдим этди.
2016 йили «Bebionic» компанияси ногирон Найджел Экленд учун фикр кучи билан бошқариладиган бионик протезни тақдим этишди. Биопротез ускуна сезгирлик кўрсаткичлари билан жиҳозланган бўлиб, ушбу “қўл” бош мияга ҳис қилиш маълумотларини етказа олади. Бунинг натижасида, пациент иссиқликни ва уни ушлаш ҳисиоётини ҳис қилиши мумкин.Ҳозирча бу биопротезлар жуда қиммат ҳисобланади, лекин 3D-босма технологияснинг ривожланиши натижасида бундай биопротезлар оммабоп бўлиб кетади дея оламиз.
Илдиз хужайралари
2012 йили физиология ва медицина бўйича нобель мукофоти инглиз биологи Джон Гердон ва унинг японияли ҳамкасби Сине Яманакеларга насиб қилди. Улар биотехнологлар ўртасида ҳақиқий оламшумул кашфиетни очишди. Бу олимлар одий хужайраларни – илдиз хужайраларига айлантириш йўлини топишди. Рус тилида бу хужайиралар стволовые клетки дейлиади.
Бу хужайраларнинг катта салохияти мавжуд, улар ҳар қандай ҳужайиралар ва тўқималдарга ривожлана олади. Яни улар ёрдамида ҳар қандай аъзони юрак, жигар, буюракларни ўстириш мумкин. Шунинг илдиз хужайиралар ёрдамида биз кўпгина бошқа кассаликларни давалашимиз мумкин. Тиббиёт оламиди бу жуда катта ютуқдир
Бугунги кунчагача илдиз хужайралар асосан эмбрионлардан, ёки она ҳамда боланинг киндик йўлидаги қондан ва жуда кам миқдорда суяк илигидан олиш мумкин эди. Физиолог олимларнинг кашфиети келажакда ҳар бир инсон учун ўзининг шаҳсий днкаси мавжуд бўлган илдиз хужайраларини “клонлаштириш орқали даволаниш имкониятини топади.
Бугунги кунинг ўзида илдиз хужайрайлардан инсон ички аъзоларини ўстириш мураккаб вазифа бўлмай қолди, 20-30 йилдан сўнг эса, бу жараён одатий ҳолатга айланиб қолса керак.
Ўта мустаҳкам материал графен
Графен –мустаҳкам ва ноёб хусусиятларга эга бўлган материал, уни 2004 йили Британияда фаолият юритаётган рус физиклари Константин Новосёлов ва Андрей Геймлар кашф этишган. 6 йилдан сўнг ушбу ихтиро учун улар Нобель мукофоти билан тақдирландилар. Ҳозирда графен фаол даражада тадқиқ этилиб, айрим маҳсулотларда қўлланилмоқда. Унинг ноёблиги бир неча хусусиятларидан иборат. Биринчидан, маълум бўлган материалларнинг мустаҳкамлиги бўйича графен карбиндан сўнг иккинчи ўринда туради. Иккинчидан, графен-беқиёс ўтказгичдир, унинг ёрдамида ноёб электрон самарадорликка эришилади. Учинчидан, материал жуда юқори иссиқ ўтказгич кўрсаткичига эга, бу ўз навбатида яримўтказгичли электроқурилмаларни қизиб кетишидан асрайди.
Графенга юкланаётган алоҳида умидлар унинг телефон ва электромобиллар учун жуда етишмаётган ўта куввати юқори бўлган аккумуляторлар ишлаб чиқарилишида қўллашдир.
2017 йили «Samsung» биринчилардан бўлиб, графен асосида ясалган аккамулятор батареяларни (АКБ) тақдим этди, шу ҳажмдаги литий ион тоифали батареялардан унинг сиғими 45 % юқори. Бироқ энг муҳими, янги аккумулятор одатдагидан 5 маротаба тезроқ қувватланади. Қизиғи шундаки, гап тўла графенли батарея ҳақида кетаётгани йўқ, балки бу гибрид аккумуляторли батареядир. Аниқрок қилиб, айтадиган бўлсак, агар тадқиқотчилар графендан иборат батареяни ишлаб чиқара олсалар, энергетика соҳасида инқилоб юз беради.
Графенни кенг миқёсда фойдаланишга тўсқинлик қилаётган муаммо бу - ишлаб чиқарилиш таннархининг қимматлиги, чунки ҳозирча ишлаб чиқариш технологияларида айрим камчиликлар мавжуд. Аммо яқин келажакда ушбу ноёб материал инсонлар ҳаётининг сифатига сезиларли таъсир кўрсатиши шубҳасиз.