Нанотехнологий и наноматериалов

В ХХI столетии резко возрастает интерес к нанотехнологиям, направленным на решение самых разнообразных проблем в промышленной, военной, медицинской и других сферах, определяющих футурологические проекты развития человечества. Вместе с тем происходящая «нанотехнологическая революция» возвещает собой не только радикальное изменение наших представлений о мире, открытие находящихся между квантовой механикой и макромиром новых явлений, но и требует социально-гуманитарной и этической оценки последствий и рисков от внедрения и использования нанотехнологий, вмешательства в тончайшие природные наноструктуры, подобные нейронным процессам головного мозга, проникновения наночастиц в клеточные мембраны, легкие, бронхи, попадания их в человеческий организм как на некоторых производствах, так и через продукты питания, осадки, воздух.

Молекулярная биология и генетика открыли возможности для манипуляций с генофондом человека на наноуровне. Сегодня нанотехнологии успешно применяются в медицине с целью:

– молекулярной диагностики различных заболеваний;

– направленной доставки лекарственных препаратов и генетических конструкций в поврежденные ткани,

– уничтожения патологических тканевых образований и даже отдельных измененных клеток;

– создания и использования наноразмерных материалов для использования в медицине, в частности, для создания противоопухолевых вакцин, лекарств и многого другого.

Использование нанотехнологий может кардинально изменить социокультурную действительность, в которую погружена жизнь каждого человека. Станут технологически осуществимыми такие рискогенные действия, как: неконтролируемое изменение глобального метаболизма антропосферы; трансгенез, т.е. модификация геномов любых живых существ планеты (включая и геном самого человека); глобальные преобразования информационно-медийной среды и коммуникативной практики; целенаправленные изменения генетической, антропологической, социокультурной идентичности человека; ускорение темпов глобальной эволюции человека.

В настоящее время идет процесс активной трансформации классической медицины в экологическую, профессиональную, индивидуальную. Появляется новое направление – наномедицина – процесс диагностики, лечения и предупреждения болезней и травм, облегчения боли и сохранения и улучшения здоровья человека с помощью молекулярно-генетических инструментов и молекулярно-генетических знаний о человеческом теле. В относительно близком будущем наномедицина сможет решать многие важные медицинские проблемы с помощью наноструктурных материалов и простых наноустройств, которые могут быть изготовлены уже сегодня, включая взаимодействие наноструктурных материалов с биологическими системами. В перспективе развитие генных и биотехнологий сделает возможными еще более поразительные достижения в области молекулярной медицины. Она сможет решать многие важные медицинские задачи, используя особенности взаимодействия наноструктурных материалов с биологическими системами; молекулярные машинные системы и нанороботы станут частью медицинского оснащения, предоставив врачам самое мощное средство, чтобы победить человеческие болезни, недомогания и старение.

В связи с этим поле внимания медицинской науки смещается в сторону интереса к предсказанию и предотвращению заболеваний, а также индивидуализации терапии. В свою очередь, это приводит к увеличению количества исследований и внедряемых проектов, связанных с молекулярно-гентическим скринингом населения и другими методиками молекулярной генетики и биологии. При этом актуализируются биоэтические проблемы, возникающие в связи с распространением новых технологий. Чтобы решать эти проблемы, необходима разработка специализированных этических нормативов, требований и законов для регулирования исследований и терапевтических мероприятий с использованием методов молекулярно-генетической нанотехнологии. Тем более, что безграничные возможности наноматериалов и нанотехнологий и бесконтрольное и повсеместное их внедрение в жизнь человека могут привести к негативным или неопределенным последствиям.

Например, что будет, если реальностью станет создание человека-солдата, человека-киллера, возможности которых будут выходить далеко за рамки возможностей обычных людей? Если достижения в области нанотехнологий будут использованы для создания нового типа оружия, что приведет к новому виду насилия – бионасилию? Как скажется на экологии человека многократное увеличение таких его показателей, как скорость реакций, выносливость и др.? Если при испытании новых лекарственных препаратов на основе нанотехнологий возникнут непредвиденные риски и для участников испытаний, и для окружающей среды? Можно ли быть уверенными, что эффект от действия нового «нанолекарства», даже при условии сходства его химической структуры с уже утвержденным препаратом, будет полностью аналогичным последнему?

Даже самые «нейтральные» изменения подобного рода чреваты грубыми нарушениями экологии и прав человека и общества в целом и появлением нового наномира. Технологические возможности перехода к наномиру неизбежно ведут к серьезным культурным, философским и социальным потрясениям. В частности, это касается пересмотра таких фундаментальных понятий, как жизнь, разум, человек, природа, существование. Возможно, что человечеству предстоит перейти к пониманию того, что в реальном мире не существует четких границ между многими явлениями, считавшимися ранее дихотомичными.

Живое и неживое. Развитие нанотехнологий может полностью стереть грань между ними. Построение функциональных систем непрерывно усложняющейся конструкции – от простых механических наноустройств до живых разумных существ – означает, что принципиальной разницы между живым и неживым нет, есть лишь системы, в разной степени обладающие характеристиками, традиционно ассоциирующимися с жизнью. Уже сейчас живые существа создаются «искусственно», с помощью генной инженерии. Нанотехнологии сделают возможным создание сложных живых существ из отдельных элементов молекулярных размеров. А это неизбежно приведет к трансформации представлений о рождении, жизни, смерти.

Рождение, жизнь, смерть. Развитие биотехнологий поставило вопрос об определении момента зарождения человеческой жизни и применимости понятия «человеческая жизнь» к разным (в том числе и начальным – эмбриональным) стадиям развития человека. Развитие нанотехнологий порождает новую возможность – «информационной» интерпретации самой жизни, когда ценность представляет не только материальный объект (живое существо), но и информация о нем. Это может привести к изменению представлений о смерти и реализации сценариев так называемого «цифрового бессмертия»: человек будет считаться живым в зависимости от наличия информации о нем (полученной с помощью записывающих наноустройств).

«Человек» и «человеческое». Развитие био- и нанотехнологий ставит вопрос о границах «человеческого», особенно в связи с возможностями «перестройки» человека. Речь идет не о простом «улучшении» наличествующих свойств и качеств человека (протезирование, очки и пр.), а о преображении и модификации сущности и природы человека. Если человек приобретет нечто, ранее людям не свойственное (жабры, например), и откажется от свойственного ему (легких, например), можно ли говорить о «потере человеческого»? Где проходит верхняя граница «человеческого»? И вообще – существует ли она? Не является ли понятие «человек» – всего лишь термином для отображения привычной для нас совокупности свойств?

«Разумное» и «неразумное». Существование границы между ними также может быть подвергнуто сомнению. Известно, что некоторые животные (например, высшие приматы, возможно, и дельфины) проявляют необычайно высокие способности. Достижения по так называемому «аплифтингу» (возвышению) животных свидетельствуют, что при адекватном воспитании и образовании они смогут считаться разумными. Относительность понятия «разумное» делает не столь явной грань между человеком разумным и животными. Аналогичным образом развитие гуманоидных роботов и наделение их искусственным интеллектом благодаря нанотехнологиям также может привести к стиранию границ между человеком и роботом.

И скусственное – естественное. Неоднозначным является вопрос, что в будущем станут называть природой. С развитием нанотехнологий человечество потенциально сможет взять под контроль все природные процессы. Станут неограниченными производственные возможности, наномашины распространятся по всей планете, а искусственный интеллект сможет эффективно управлять всей совокупностью наномашин и обеспечить тотальный контроль над всеми природными процессами на Земле. Что будет при этом являться «природой», где будет находиться «природа», да и вообще – будет ли существовать «природа» на планете, где не будет места масштабным случайным явлениям, где постоянно будет контролироваться все – от глобального климата до биохимических процессов в отдельной клетке?

Нанотехнологии, экология человека и его эволюция

Прямое вмешательство в генетический код и процессы жизнедеятельности человека с помощью нанотехнологий, возможно, ускорит эволюцию человека, поскольку его биологические изменения будут реализованы на новом уровне.

Изменения человека предполагают два ключевых направления: перестройка тела и перестройка разума. Их механизмы во многом схожи – это расшифровка генетического года, клеточные технологии, моделирование биохимических процессов, вживление электронных устройств, использование нанороботов... Причем, «улучшение» разума человека с помощью нанотехнологий возможно уже сегодня – в рамках так называемого «приращения разума» – intelligence augmentation, включающего: использование инструментов для поиска, обработки и структурирования информации; поисковые системы и др. онлайновые инструменты; ноотропные средства; вживляемые электронные устройства.

В настоящее время в России разрабатывается ФОРСАЙТ-ПРОЕКТ «РОССИЯ-2045», цель которого – «увеличение продолжительности жизни человека путем создания искусственного тела человека и переноса в него сознания, обладающего опытом проживания в биологическом теле», иными словами – создание человека-машины. Проект, по словам авторов, носит трансгуманистический характер и направлен на создание новой эры – эры «неочеловечества», представляющей переход на основе нанотехнологий к космической сверхцивилизации неолюдей – аватаров.

Поэтапная реализация проекта предполагает: 2015 г. – первый экземпляр аватара; 2017 г. – запуск аватара в серийное производство; 2020 г. – первый успешный эксперимент по пересадке мозга в искусственное тело: 2025 г. – первый коммерческий экземпляр искусственной копии тела человека, в которую пересаживается мозг в конце жизни; 2030 г. – создание искусственного мозга; 2035 г. – перенос сознания в полностью искусственное тело (то есть предполагается создание искусственной копии тела человека, в которую переносится сознание в конце жизни: 2040 г. – создание тела-голограммы; 2045 г. – перенос сознания в тело-голограмму.

Особенностями проекта являются полное отсутствие моральной рефлексии над проектом и игнорирование общественного мнения. В состав экспертных сообществ не входят специалисты, занимающиеся проблемами этики или биоэтики. Отсутствует внятно выраженная цель проекта: зачем необходимо создание «искусственного человека». Все ограничивается такими затасканными фразами, как обеспечение прорыва в сфере технологий, указание нового вектора развития человечества, при отсутствии анализа рисков подобного прорыва.

Как попытка компенсировать отсутствие специальной этической регуляции разработки и применения наноматериалов и нанотехнологий, в частности в биомедицине, генетике, экологии, сегодня зарождается феномен наноэтики – инновационная система моральных регулятивов. В целях морально-этической оценки «открытых» человекоразмерных проблем наноэтика призвана требовать глубокой гуманистической экспертизы различных сценариев производства и последствий использования нанотехнологий в этих сферах. Необходимость отдельной регулятивной дисциплины – «наноэтики» – обусловлена, прежде всего, ее глобальным характером, ибо ее проблемы затрагивают вопросы безопасного существования и выживания не только человека, но и планетарной экосистемы.

Основные принципы наноэтики формируются на основе принципов биоэтики и экоэтики с учетом специфики явлений наномира, таких, как:

– предельно малый размер наночастиц и наноматериалов;

– ситуации крайней научной неопределенности их производства и последствий применения;

– высокая степень рисков, связанных с их производством и применением.

К основным принципам наноэтики сегодня относят:

1. Принцип общественной подотчетности и прозрачности при принятии решений, касающихся нанотехнологических исследований и разработок; особенно в случае серьезных последствий и рисков, связанных с опасностями для здоровья и экологии человека.

2. Принцип этической компетентности, требующий от профессиональных сообществ, политических органов и научно-исследовательских учреждений при решении открытых проблем нанотехнологий основываться на знании и применении этических стратегий, моральных кодексов, норм и принципов деятельности.

3. Принцип обязательности междисциплинарных общественных дискуссий, требующий прозрачности, сбалансированного диалога, реалистичных информированных дискуссий, основанных на детальной, объективной и точной информации, исключающей односторонние выводы как позитивного, так и негативного характера .

4. Принцип уважения частной жизни и конфиденциальности, связанный с тем, что нанотехнологии открывают возможности разработки и применения наблюдательных устройств (от нанокамер до нанотрэйсеров) за состоянием физического и психического здоровья человека, что требует решения вопроса об этичности и допустимости их использования и условиях их применения.

5. Принцип интеллектуальной собственности, связанный, во-первых, с размыванием здесь границ между наукой и технологией (научные знания являются общим достоянием, а технология – не всегда); во-вторых, с опасностью «наноразрыва» между развитыми и развивающимися в сфере нанотехнологий обществами.

6. Принцип оценки, анализа и стандартизации рисков – один из наиболее «экоэтических» принципов применения нанотехнологий, связанных с особенно высоким уровнем вероятности рисков в этой сфере.

7. Принцип охраны экологии человека и природы – междисциплинарный принцип, требующий особого внимания к экологическим и биомедицинским аспектам развития и использования нанотехнологий для решения проблем охраны окружающей среды и экологии человека, сбалансированности между возможностями и рисками, связанными с продуктами нанотехнологий, и теми формами их применения, которые предполагают контакт с человеком или могут воздействовать на окружающую среду.

8. Принцип предосторожности – сильный экоэтический принцип, необходимый при определении и оценке рисков и требующий при разработке инноваций, носящих неопределенный и проблематичный характер и имеющих гуманитарные и экологические последствия, принимать во внимание в первую очередь наиболее опасный из возможных вариантов развития событий, т.е. исходить из презумпции опасности. Вопросы последствий применения наноматериалов и нанотехнологий носят именно такой – крайне неопределенный и проблематичный характер.