NSF-Report

Medizintechnik als Triebkraft der “Evolution 2.0”Medizintechnik als Triebkraft der “Evolution 2.0”M.JiSun., 2007 M.JiSun., 2007

These:These:

Medizintechnik als Triebkraft der “Evolution 2.0”Medizintechnik als Triebkraft der “Evolution 2.0”

Der Wunsch nach einem gesunden und langen Leben

zunehmende Fortschritte in der Medizin HET

Treiber: Behebung von Krankheit und Rettung von Menscheleben

Früherkennung/Prävention Erhöhung der Sicherheit von Therapien Proof of Concept (bspw. biohybride Technologien)

Potentielle Anwendung bei Gesunden zwecks Verbesserung (Human Enhancement Technologies (HET))

Medizintechnik um Krankheit und Behinderung zu beheben…

Number of Severely Disabled Persons in Germany 2005 (from 50% to 100% degree of disability)

0

200000

400000

600000

800000

1000000

1200000

1400000

1600000

1800000

Organdysfunctionality

Impairment ofextremities

Visualimpairment

Hearing relatedimpairments

Cerebraldysfunctionality

Loss of limbs Paraplegia

50% 60% 70% 80% 90% 100%

Sozialleistungen: Schwerbehinderte Menschen 2005

Ursachen der Behiderung in %

12.4%

4.6%

83 %

Angeboren

Unfall

Krankheit

Proportion of Severely Disabled (Germany 2005)

8.19%

91.81%

Non- and lightly disabledDisabled (50% upwards)

8.2% schwerstbehindert und davon 83% aufgrund von Krankheit

Sozialleistungen: Schwerbehinderte Menschen 2005

…neue Erkenntnisse – neue Möglichkeiten…

Bio

Nano

Cogno

Info

Drug Delivery Drug Delivery

Imaging Tech.Imaging Tech.GentechnikGentechnik

NanomedizinNanomedizinBiogerontologyBiogerontology

BCI & ProthetikBCI & Prothetik

BrainBrainSimulationSimulation

NBIC-Konvergenz eröffnet neue Möglichkeiten

Erhöhung der Lebenserwartung

Heilung von Krankheiten

Ersatz für Organe

Lebensrettung

Behebung von Behinderung

Molekulare Biotechnologie

Neurotechnik (BCI)“Cyborgologie”

Molekulare BiotechnologieNanotechnologie

Molekulare Biotech./Tissue Engineering“Cyborgologie”

Nanobiotechnology (Artificial Blood)Suspended Animation

photo: 3SAT Nano

10% der US-Bevölkerung sind bereits „Cyborgs“

2003

1978

2006

2004

2007

2003

2002

1960

2004

20042005

2007

2001

2006

…noch besser ist biologischer Organersatz

HarnblaseHaut

Bioartifizielle Leber

Organ-Printing

Stammzellforschung

TissueEngineering

Alterung führt zu Degeneration…

Anteil der Schwerstbehinderten in Deutschland in % (2005)

23.9%

12.1%

13.9%

11.5%

11.2%

16.7%

1.7%

9%

0-17

18-54

55-59

60-64

65-69

70-74

75-79

80+

12.4%

4.6%

83 %

Krankheit

65

: 2050Deuts chland

30% = 65+

53% aller schwerstbehinderten Personen inDeutschland sind 65 Jahre oder älter

Bekämpfung des Alterungsprozesses mit Naturwiss. und Technik

Prof. Jay Olshansky, Ph.DUniversity of Chicago

Die Lebenserwartung ist gestiegen sowie dieAnzahl gesunder Jahre!

Dennoch: Alterungsprozesse erhöhen das Risiko für degenerative Krankheiten und Behinderung Kosten !

Lösung: Erhöhung der Anzahl gesunder Lebensjahre!

Nicht (nur) auf die Behebung einzelner Krankheiten konzentrieren, sondern auf die Hauptursache selbst: die Alterungsprozesse

Entlastung des Gesundheitssysteme um hunderte Mrd. Dollar!

Molekulare Altersforschung / Biogerontologie

Molekulares Anti-Aging is ein “Engineering Problem”!

Alterserscheinungen sind durch Stoffwechselprozesse entstande Schäden

Das Ausmaß der Schäden lässt sich reduzieren

Schäden können rückgängig gemacht werden(“Engineering Problem” bezügl. 7 Prozessen)

Aubrey de Grey, Ph.DCambridge University

Lösung: “Zellreparaturen” auf molekularer Ebene mit Hilfe von molekularer Biotechnologie / Gentherapie

Durch Kombination von “Anti-Aging”-Strategien kannder “Health-Span” ab jetzt bis 2050 erhöht werden.

Erhöhung des “Health Span” durch Life-Style

1. Vorbeugende “Anti-Aging” Maßnahmen2. Medikamente gegen degenerative Krankheiten3. Technologien zur Leistungserhöhung (im Alter)4. Verlangsamung der Alterungsprozesse5. Reversion d. molekularen Altersschädigungen

bereits praktiziert

theoret. Modell

in Erprobung

in Erprobung

Grundlagenfschg.

bereits praktiziert

in Erprobung

Grundlagenfschg.

bereits praktiziert

bereits praktiziert

Erhöhung des “Health Span” Medikamente

1. Vorbeugende “Anti-Aging” Maßnahmen2. Medikamente gegen degenerative Krankheiten3. Technologien zur Leistungserhöhung (im Alter)4. Verlangsamung der Alterungsprozesse5. Reversion d. molekularen Altersschädigungen

bereits praktiziert

bereits praktiziert

bereits praktiziert

in Erprobung

in Erprobung

Erhöhung des “Health Span” durch “Enhancement-Technologie”

1. Vorbeugende “Anti-Aging” Maßnahmen2. Medikamente gegen degenerative Krankheiten3. Technologien zur Leistungserhöhung (im Alter)4. Verlangsamung der Alterungsprozesse5. Reversion d. molekularen Altersschädigungen

bereits praktiziert

bereits praktiziert

bereits praktiziert

bereits praktiziert

bereits praktiziert

Erhöhung des “Health Span” durch molekulare Biotechnik

1. Vorbeugende “Anti-Aging” Maßnahmen2. Medikamente gegen degenerative Krankheiten3. Technologien zur Leistungserhöhung (im Alter)4. Verlangsamung der Alterungsprozesse5. Reversion d. molekularen Altersschädigungen

anti-aging

slow down

40 902010 2050

medicine/technology

molecular reversion

Frail

biolog. 40

Age/Time

5 Methoden am Beispiel eines 40-jährigen 2010 - 2050

“death-line”

Graphic: MJSL based on A. de Grey

…”schwerwiegende Nebenfolge”: Lebenszeitverlängerung…

Lange Gesundheit (!), schnelle Degeneration?

Wieso schnelle Degeneration bei langer Gesundheit???

…Die Anti-Aging Medizin und Nootropica-Industry boomen bereits…* http://www.worldhealth.net / **NeuroInsights /

Anti-Aging Industry Revenues (US) 2007: $56 billion (est.) 2009: $79 billion *

Revenue Neuropharmaceuticals (global) 2005: $87 billion ** (annual growth: 13%)

Borders between treatment (e.g. for Alzheimer’s, ADHD) and non therapeutic “enhancement” begin to blur…

Beginn des Menschseins?

IVF

HumanembryonaleStammzell-Linie

Früher Embryo (?)

Mensch

Person

vollePersonenrechte

Fragen stellen sich ohnemoderne Technik nicht

Ende des Lebens? – Abhängig vom Stand der Technik…

XX

XX…ein graduelles und u.U. reversibles Ereignis…

…informationstheoretisches Todeskonzept…

Sind wir bereits “transhuman”?

Bestreben nach meht Sicherheit in der Medizintechnik

Verschmelzung von Biologie und Technik

Künstliche Körperersatzteile (austauschbar?)

Gnetechnische Veränderungen (möglich ?)

Verschiebung der Todesdefinition

Verlängerung der natürlichen Lebensspanne

Steigende Anzahl von“Functional Cyborgs”

“Evolution 2.0”

Nicht - mediz. Möglichkeiten mit heutiger körpernaher Technologie

doubling of body strength

perception beyondnatural possibilities

instant informationaccessRFID-Chip, AR, BAN

neuronal control of machines

optimisedimmune system

modified neuro-functions

modified biochemistry

constantbiomonitoring

Human Version 1.3 (2007)Human Version 1.3 (2007)

Year of birth: 1976Age : 30Stat. Life Exp.: 93 years(no progress in med. tech.) Survival rate in case ofsevere injury: 96.0%(if instant medical response)*

Ubiquitous Information Access Optimized Immune System Modified Biochemistry Doubled body strength Infrared Perception Constant Biomonitoring Biohybrid Functions RFID Chip

* based on military statistics

…in 40 Jahren realistisch…

reversable bodymodification

enhanced cognitivecapabilities andperception

engineered psychology

bioartificialcell repair

Human Version 2.0 (2050)Human Version 2.0 (2050)

Year of birth: 1976Age : 74Stat. Life Exp.: 160+ years (no progress in med. tech.) Survival rate in case ofsevere injury: 99.8%(if instant medical response)

Artificial Brain Parts/BCI Engineered Biochemistry (nanobiotech/some genetics) Artificial Cell Repair/reversal of aging effects Enhanced cognition and sensory perception through neuroengineering/cybernetics Engineered psychology Body-integrated computing

artificial brain parts/BCI

engineeredbiofunctions

body-integrated IT & computing system

age-effect reversal

most of the technologywill be invisible

Sichere Medizin macht “Enhancement” wahrscheinlich

Medizin

Enhancement

Methoden und Technlogie werden sicherer

Nebenwirkungen werden minimiert

Neue Anwendungen/Konsumenten werden gesucht (bspw. BCI)

Verschmelzung mit normaler IuK-Technik (Bio-monitoring, RFID, BAN)

Unterscheidung zwischen “Heilen” und “Verbessern” oftmals unscharf (Impfungen, “Supplements”, Neuropharmazeutika Verbesserungen in der Prothetik, Gentherapie (?))

Militärforschung (Notfallmedizin & Minimierung des Risikos)

“Biopolitik” wird auf die zukünftige polit. Agenda kommen…

Kultur/Ökonomie

Öko

logi

e

Regulations No Regulations

Progressive

Biopolitische LandschaftBiopolitische Landschaft

„ Social Democrat“

Biopolit

ik

„Liberal“

“dark green”

Bright

Dark

„Viridian“

„Technoprogressive/DTH“ „Extropian“

based on graphic by J. Hughes

*

„Conservatives“/“BioCon“

Fragen auf der biopolitischen Anegda:

Status von humanembryonalen Stammzellen

“Cyborgs” und Technisierung des Lebens

Gentechnik am Menschen/Gentherapie

Definition Mensch / Menschenwürde

Human Enhancement Technologien

Definition “Leben” und “Tod”

Einsatz von Medizintechnik

Patente am Leben

“Evolution 2.0”

Life-Extension

“Personhood”

Neue Möglichkeiten werfen neue Fragen auf…

www.project2050.wins.infowww.project2050.wins.info

Project 2050Project 2050Finding Solutions for Tomorrow Today

Sources: TransVision 2007 De:TransDGAB Sozialleistungen

Jay OlshanskyAubrey de GreyJames Hughes

Timeline Development based on:Miriam L.: “Wie die Technik den Menschen verändert hat”(Beitrag für Essaywettbewerb des FZK 2006; im Erscheinen)