Come funziona il biohacking

Non molto tempo fa, i progetti fai-da-te (fai da te) erano la provincia dei meccanici degli alberi da ombra e delle persone che tenevano i torni per legno nei loro garage. Si occupavano di grasso e ferro, legno e cavi, e lasciavano agli esperti qualsiasi cosa fosse computerizzata o biologica.

Ma all'inizio degli anni '70, microprocessori economici diedero il via a una corsa per costruire il primo personal computer commerciabile , un concorso che generò futuri giganti del settore come Microsoft e Apple, l'ultima delle quali nacque nel garage dei genitori di Steve Job. Verso la metà degli anni '80, una tecnologia un tempo contesa nelle università e nei centri di ricerca a tecnologia limitata era diventata il dominio dei programmatori bambini in erba.

Cosa ha a che fare tutto questo con la biotecnologia bootstrap? Qualunque cosa. Quando due generazioni - quella che ha costruito i computer e quella che è cresciuta programmandoli - hanno dato vita all'era di Internet e al boom delle dot-com, hanno anche dato vita a una nuova etica, basata sulla tecnologia fai-da-te, guidata da un amore di creazione e sete di miglioramento, e collegati da una rete di idee e strumenti liberamente condivisi.

Questa "etica hacker" si è presto diffusa per hackerare qualsiasi cosa, dalle nostre vite al nostro cervello. Perché la nostra biologia o le informazioni biologiche dovrebbero essere diverse? Perché, chiedono gli hacker, dovremmo aspettare che l'industria o il governo decidano la direzione che prende la tecnologia? Chi dovrebbe possedere, accedere o trarre profitto dalle nostre informazioni? Se la biologia è il destino, ci accontentiamo di affidare il nostro destino agli accidenti della genetica? E se la conoscenza è potere, l'eguaglianza sociale non richiede che si metta quel potere, nella misura più prudente e possibile, nelle mani del popolo?

Sono domande difficili, ma i biohacker non aspettano che qualcun altro risponda. Mentre i grinder che modificano il corpo cercano di impiantare una tecnologia all'avanguardia attraverso il tagliere della cucina, altri biohacker collaborano per costruire una migliore trappola biologica per topi, mentre altri ancora insegnano la genomica di base negli spazi biotecnologici della comunità. Con l'accesso a una tecnologia sempre più economica e alla conoscenza e alla comunità fornite dal Web, questo piccolo ma in crescita movimento sta espandendo la cibernetica e la genomica oltre i corridoi proprietari di Big Pharma e le sale di clausura delle università.

Tutto ciò solleva la domanda: i biohacker stanno aiutando la democratizzazione della scienza o stanno facendo uscire il genio dalla bottiglia?

1. Una breve biografia del biohacking
2. Macinandosi verso il futuro dei cyborg
3. Bioscienze fai-da-te: se vuoi qualcosa fatto bene...

"Dov'è la mia macchina volante ?"

È una domanda che è diventata il simbolo della delusione che molti provano per il modo in cui la tecnologia ha giocato: una noia nata dal confronto del futuro fantastico promesso dalle riviste scientifiche di metà secolo con la squallida realtà del Botox e delle pillole per la disfunzione erettile.

Se stai cercando l'equivalente biologico delle macchine volanti, potresti fare di peggio del transumanesimo , l'idea che la razza umana può, dovrebbe o deve usare la scienza e la tecnologia per trascendere i limiti fisici e mentali innati. Ne vediamo accenni in quello che alcuni chiamano "il sé quantificato", la tendenza a monitorare il proprio corpo e la propria mente utilizzando orologi intelligenti o dispositivi simili. Ma queste rappresentano il tipo di applicazioni proprietarie in pacchetto che sollevano le difficoltà di alcuni hacker.

I biohacker sono guidati dal desiderio umano di base di creare, esplorare e innovare. Sono ispirati dalla curiosità di esplorare e sperimentare nuove modalità di esistenza. Idee del genere risalgono ai pulp di fantascienza, che pullulavano di esseri umani mezzi robot e cervelli in corpi meccanici molto prima che esistesse una parola per descriverli.

Quel termine, cibernetica (dal greco kybernetes o "timoniere"), fu fornito dal matematico americano Norbert Wiener (1894-1964) nel 1948. Lo coniò mentre studiava i feedback del sistema di targeting e la teoria dell'informazione. Nel 1960, lo scienziato e inventore Manfred Clynes suggerì farmaci e miglioramenti meccanici come un modo per rendere possibile la vita nello spazio. Insieme al coautore Nathan Kline, ha coniato il termine cyborg , un portmanteau di "organismo cibernetico" [fonte: Popper ].

Mezzo secolo dopo, persone come Lepht Anonym, un grinder fai-da-te all'avanguardia, e Kevin Warwick, un cibernetico all'Università di Reading, non vedevano l'ora di passare oltre i semplici impianti cocleari e le pompe per insulina per dare il via al futuro del cyborg. Warwick iniziò impiantando un chip RFID in grado di sbloccare le porte. Ben presto passò all'impianto di sensori cibernetici nel suo braccio, con i quali poteva manipolare una mano robotica o condividere esperienze sensoriali con la moglie equipaggiata in modo simile attraverso l'Oceano Atlantico. Tali tecnologie offrono numerosi potenziali usi medici e non medici, tra cui il funzionamento di robot di telepresenza o, plausibilmente, la comunicazione da cervello a cervello [fonte: Popper ].

Nel frattempo, negli anni 2010 sono iniziati a spuntare gli spazi di biohacking della comunità, che consentono a hobbisti e studenti di eseguire ricerche biologiche, spesso con l'aiuto di mentori professionisti. Entro il 2013, si erano espansi a circa 40 gruppi indipendenti di scienza dei cittadini, metà dei quali negli Stati Uniti [fonte: Firger ]. Esempi ben noti includono Genspace, il biolab della comunità di New York City, e BioCurious, un laboratorio senza scopo di lucro a Sunnyvale, in California. Oltre a condurre le bioscienze di quartiere, questi gruppi contribuiscono a uno sforzo più ampio - esemplificato dall'organizzazione iGEM (International Genetically Engineered Machine) del MIT e dal concorso BioBricks - per educare persone di tutte le età alla genetica e alla biologia.

Mohandas Gandhi potrebbe averci esortato a "essere il cambiamento che desideriamo vedere nel mondo", ma i grinder portano il concetto a un estremo completamente nuovo [fonte: Shapiro]. Impazienti per il futuro post-umano previsto da economisti e scienziati, sono andati nelle loro cucine e nei saloni per il piercing per impiantare nei loro corpi dispositivi pronti all'uso e truccati dalla giuria.

I rischi sono alti. Prendi l'applicazione più popolare della tecnica, impiantando magneti nella punta delle dita, che secondo i grinder permette di sentire i campi magnetici [fonti: biohack.me ; Borland ; Popper ]. È un biohack di ingresso, un modo per abituare i neofiti all'idea di tagliare tessuti sani e impiantare oggetti estranei [fonte: Popper ]. Senza l'accesso legale all'anestesia, i partecipanti scoprono che le stesse terminazioni nervose che rendono attraenti i polpastrelli (o, come alcuni hanno proposto, le labbra o i genitali) come punto di impianto significano anche un mondo di ferite e rischio di svenimento.

I siti Web di Grinder offrono elenchi di body piercer disposti a eseguire determinati inserzioni, ma questi negozi si assumono anche rischi legali significativi, comprese possibili accuse di aggressione o pratica di medicina senza licenza.

Ma il rischio maggiore deriva da impianti non adeguatamente bioimpermeabili. La mancata resa di un oggetto o dispositivo sterile, impermeabile e chimicamente non reattivo potrebbe comportare qualsiasi cosa, da una risposta immunitaria all'esposizione o infezione tossica, con conseguente degenza in ospedale, morte o danni agli arti o neurologici. Per risparmiare denaro, molti grinder raccolgono informazioni e risorse sui siti Web, ordinano all'ingrosso e bioproof utilizzando colla a caldo o rivestimento in silicone [fonte: Borland ].

La possibilità di esplorare territori inesplorati, di spingere i confini del possibile, ha un fascino pericoloso. In questo spirito, alcuni biohacker di garage stanno trasformando sensori ed elettronica in prototipi usurati esternamente che sperano di miniaturizzare e impiantare. Questi includono un cappello che stimola elettricamente la corteccia prefrontale, una cavigliera che vibra in direzione del nord magnetico e un dispositivo che funziona con impianti magnetici per fornire una sorta di ecolocalizzazione [fonti: Borland ; Firger ; Popper ].

Grindhouse Wetware, un piccolo ma in crescita gruppo di biohacker situati nei sobborghi di Pittsburgh, afferma di essere il primo a impiantare un dispositivo del genere. Nel 2013, hanno inserito Circadia, un pacchetto di biosensori molto semplice, sotto la pelle dell'avambraccio del membro di Grindhouse Tim Cannon. Circa delle dimensioni di un mazzo di carte troppo spesso, Circadia accumula settimane di dati sulla temperatura corporea e li invia a uno smartphone Bluetooth sincronizzato. È una prova di concetto per gli smartwatch integrati che potrebbero un giorno visualizzare dati biometrici come frequenza cardiaca, temperatura corporea, pressione sanguigna e glicemia, insieme a informazioni più comuni come l'ora o i messaggi di testo [fonte: Firger ].

Il primo passaporto cyborg

L'artista Neil Harbisson ha preso la strada più sicura per il biohacking: ha convinto un ospedale a farlo. Nato senza visione dei colori, Harbisson usa un dispositivo chiamato eyeborg, che lo aiuta a rilevare i colori traducendoli in vibrazioni del cranio che può sentire. Dopo che i medici gli hanno apposto permanentemente il dispositivo alla testa, ha fatto la storia scattando la prima foto tessera accettata dal governo con un dispositivo del genere [fonte: Popper ].

Alcuni grinder sparsi e biohacker nel seminterrato potrebbero innescare alcune nuove tecnologie, ma è improbabile che ispirino una diffusa cultura della bioscienza. Per questo, dobbiamo guardare ai sostenitori della bioscienza fai-da-te, che abbattono le barriere dell'istruzione e dell'accesso più o meno allo stesso modo in cui la programmazione collaborativa e ad accesso aperto una volta ha aperto il mondo digitale. Come l'esplosione dei computer della metà degli anni '70, la sua espansione è alimentata da persone qualificate che condividono tempo, conoscenze e risorse, ma anche da uno spirito di imprenditorialità e creatività impaziente.

I progetti possono variare dall'esecuzione di test genetici allo splicing del DNA, alla riprogrammazione di batteri o alla creazione di macchine geneticamente modificate. I biohacker si sono dilettati in batteri che mangiano la placca e ricalcificano i denti, organismi che rilevano l'arsenico nell'acqua e batteri che uccidono le cellule tumorali [fonti: Boustead ; Brodwin ]. Almeno un biohacker sta riprogettando i batteri in una tecnica di imaging dettagliata soprannominata "E.colaroid" [fonte: Boustead ]. Le celle a combustibile microbiche hanno ricevuto un'ampia copertura giornalistica, così come le piante che brillano al buio inventate da geni di batteri bioluminescenti [fonti: Biba ; Brodwin]. Nel frattempo, Yuriy Fazylov, uno studente universitario a Brooklyn, New York, sta lavorando a impianti resistenti alle radiazioni con cui mitigare disastri nucleari o colonizzare pianeti [fonti: Brodwin ].

Com'è possibile essere un hobbista in campi all'avanguardia come le bioscienze e le biotecnologie? Man mano che gli strumenti necessari diventano più economici e perfezionati in kit plug-and-play, diventano accessibili a una gamma più ampia di persone. Aggiungete a ciò il potere del volontariato e la qualità di invenzione-madre della necessità, e avrete una ricetta per l'innovazione. Il potere di questo principio diventa più evidente se si considera che i bioscienziati fai-da-te provengono da una varietà di background, molti dei quali tecnici, il che consente loro di costruire o modificare apparecchiature essenziali a una frazione del valore di mercato.

Si consideri OpenPCR, una versione con biohacking della macchina per la reazione a catena della polimerasi (PCR) essenziale per l'analisi del DNA che viene venduta a un decimo del prezzo abituale, o il gel imager che gli studenti dell'Università della California, a Berkeley, hanno sbattuto insieme dal cartone, Lucite, un blu LED e iPhone, e si comincia a vedere il valore della sinergia in tempi di congiuntura ristretta [fonti: Biba ; Martino ]. Nel frattempo, piccole aziende biologiche stanno iniziando a lavorare sui farmaci orfani, medicinali per malattie troppo rare per le grandi aziende farmaceutiche [fonte: Martin ].

In pratica, spostare la bioscienza nella sfera pubblica comporta potenziali vantaggi e rischi. Eludendo l'approccio più metodico del mondo accademico, i biohacker si muovono più velocemente ed esplorano aree che gli scienziati potrebbero ritenere non pubblicabili. Ma rischiano anche di cadere in aree poco conosciute della biologia e della fisiologia. Alla fine, professionisti e dilettanti dovranno probabilmente collaborare per promuovere le migliori pratiche.

Ma la bioscienza fai-da-te mette in luce anche questioni vitali di etica e bene pubblico. Qualunque altra cosa possa derivare dalle loro azioni, i biohacker hanno ampliato l'istruzione pubblica nei loro campi e hanno espresso legittime preoccupazioni sulla natura proprietaria della ricerca genetica .

Tre su una corrispondenza genetica è sfortuna

L'artista dell'informazione di Brooklyn Heather Dewey-Hagborg ha utilizzato ciò che ha appreso nel suo biospazio comunitario per intraprendere un progetto artistico unico. Ha raccolto oggetti carichi di DNA come capelli, gomme da masticare e mozziconi di sigaretta da tutta la città e li ha sequenziati al Genspace, quindi ha utilizzato le informazioni per creare modelli 3-D dei volti dei loro proprietari [fonti: Brodwin ].

Dewey-Hagborg era così turbata da quanto poteva dedurre sui suoi soggetti che decise di intraprendere un progetto correlato: realizzare spray in grado di cancellare le tracce del DNA [fonti: Brodwin ].

Nota dell'autore: come funziona il biohacking

Viviamo già in tandem con macchine che migliorano la memoria, l'accesso alle informazioni e la comunicazione. Smartphone e portatili ci hanno già abituato, persino assuefatto, alla connessione costante, il che solleva ancora una volta una domanda di lunga durata: a che punto l'integrazione di tali dispositivi nel nostro corpo diventerà pratica o attraente?

È quest'ultima domanda che sembra la più rilevante. La praticità sembra inevitabile, ma per far sembrare normale "cyberizzare" un essere umano sano ci vorrà un po' di tempo. Il che solleva un'altra domanda: dando una spinta al futuro, i grinder ci aiuteranno a desensibilizzarci all'orrore del corpo che sta alla base del cyborg? O queste applicazioni apparentemente frivole e le loro conseguenze biologiche avranno l'effetto opposto?

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