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Wir kennen sie aus Science-Fiction-Filmen: genveränderte Mutanten und intelligente Maschinen, welche die Weltherrschaft übernehmen. Ist das alles Quatsch und reine Fantasie? Oder sind wir vielleicht schon näher dran, als wir denken?

Was bedeutet es, wenn sich heute Wissenschaftler treffen, um ethische Richtlinien für künstliche Intelligenz festzulegen, weil sie befürchten, Roboter könnten in Zukunft eine Bedrohung darstellen? Was sagen führende Wissenschaftler über die Zukunft? Und wie ist eigentlich der aktuelle Stand? Was ist jetzt schon möglich? Eine spannende und mitunter auch ziemlich gruselige Reise an die Grenzen der Wissenschaft.

 

Gentechnik

Das menschliche Ersatzteil-Lager

Während die meisten Menschen Gentechnik vor allem mit Mais oder geklonten Schafen in Verbindung bringen, geht es eigentlich um sehr viel mehr. Denn inzwischen hat auch die Stammzellen-Gentechnik rasante Fortschritte gemacht und wird in Zukunft eine immer größere Rolle in der Humanmedizin spielen. Schon jetzt findet die Gentechnik in einem Ausmaß Anwendung, den viele noch für Science-Fiction halten.

An der Wake Forest University zum Beispiel züchtet man Körperteile: Aus verschiedenen Körperzellen werden hier Organe und Gewebe für Transplantationen gezüchtet. In der Petrischale wachsen wie von Geisterhand künstliche Blasen für Krebspatienten und neue Ohren für Soldaten. Die ersten Blasen wurden bereits vor 10 Jahren erfolgreich transplantiert. Der Vorteil: Da sie aus den eigenen Zellen der Empfänger gezüchtet wurden, besteht keine Gefahr der Abstoßung, wie es bei Spender-Organen der Fall ist. Auch in der Langzeit-Beobachtung erwiesen sich die Organe als voll funktionsfähig.

Ein anderes Verfahren wurde schon für Herzen und Luftröhren erfolgreich angewandt: Von den Organen wurden jeweils alle Zellen entfernt, so dass nur noch das Knorpelskelett übrigblieb. Dann wurden Stammzellen aufgesprüht und diese wuchsen selbstständig zu einem neuen Herz bzw. einer neuen Luftröhre heran.

Es ist klar, wohin dies führt: Aus unseren Stammzellen können Forscher vielleicht  bald jedes beliebige Organ in der Petrischale wachsen lassen – und erschaffen damit ein unendliches menschliches Ersatzteillager.

Die reprogrammierbare Zelle

Aber es geht noch viel weiter. Denn da Stammzellen nicht so einfach zu bekommen und zudem sehr umstritten sind, sucht man jetzt nach einem Weg, jede beliebige Zelle (wie zum Beispiel Hautzellen) in den Stammzellen-Zustand zurückzuversetzen, um sie dann als eine andere Zelle wieder hochzufahren – und auch das ist bereits Wirklichkeit.

Forscher der Universität Kyoto, und Forscher von der Universität Wisconsin berichteten 2006 bzw. 2007, es sei ihnen gelungen, Körperzellen erwachsener Menschen in induzierte pluripotente Stammzellen (iPS) umzuwandeln. Dabei wurden ruhende Entwicklungsgene in den Zellen aktiviert, so dass sie in eine Art embryonalen Zustand zurückversetzt wurden. Aus den künstlich reprogrammierten Stammzellen konnten die Forscher dann in der Petrischale wiederum gereifte Zellen, wie z. B. Herzmuskel- und Nervenzellen, heranzüchten.

Schließlich hat Craig Venter 2008 die erste vollständig programmierbare Zelle präsentiert, die sich verhält wie Hardware: Man kann jede Form von DNA injizieren und die Zelle als neue Spezies wieder hochfahren. Auch konnte er mit seinem Team ein Bakterium schon vollständig synthetisch herstellen, indem er das Genom von Hand „zusammenbastelte“. So entstehen bald ganz neue Lebensformen, die es „eigentlich“ gar nicht gibt.

Die Entschlüsselung des Genoms

Gleichzeitig macht die Entschlüsselung des menschlichen Genoms rasante Fortschritte. Bereits im Jahr 2000 wurde verkündet, die Entschlüsselung sei gelungen, in Wirklichkeit dauerte es aber noch bis 2006, bis tatsächlich die gesamte Reihenfolge aller Basenpaare sequenziert war – zumindest fast, denn auch heute noch kommt auf etwa 10.000 Paare ein Fehler.

Von „Entschlüsselung“ kann aber auch eigentlich noch gar keine Rede sein. Bisher kennt man zwar die Reihenfolge der DNA-Basenpaare, was genau unsere etwa 25.000 Gene tun, wie sie zusammenarbeiten und ob oder wie Variationen von Gensequenzen Krankheiten bewirken, weiß man aber noch immer nicht vollständig. Auch können Forscher von einem Genom noch keinerlei Rückschlüsse darauf schließen, wie ein Mensch aussieht, oder welche Eigenschaften er hat. Aber wir sind auf dem Weg dahin.

Jetzt brauchen die Forscher vor allem Daten, um Genome mit Krankheiten und Eigenschaften zu assoziieren. Die werden sie in naher Zukunft bekommen. Denn während die ersten Entschlüsslungen noch Kraftakte waren, die tausende Wissenschaftler mehrere Jahre beschäftigten und mehrere Milliarden Dollar kosteten, geht es nun immer schneller. In den letzten beiden Jahren sind bereits die kompletten Genome einer Handvoll einzelner Menschen bestimmt und veröffentlicht worden – dank neuer Technologie sequenziert von sehr kleinen Teams und in sehr kurzer Zeit. Die schnellste Sequenzierung dauerte nur noch einen Monat und kostete gerade mal 48.000 Dollar. Jetzt läuft das „1000 Genome Project“ mit dem Ziel, die Genome von mehr als 1000 Menschen zu entziffern. Die Sequenzierungskosten dafür liegen noch viel niedriger. Verschiedene Forscher sind sich sicher: Schon bald kostet die Analyse nur noch 1000 Dollar.

„Bald werden wir alle, zumindest wir in der westlichen Welt, unser persönliches Genom auf unserer Chipkarte zum Arzttermin mitbringen – oder dem Arzt Zugang zu zentralen Datenbanken erlauben. Ärzte und genetische Berater werden mit Hilfe der Erbgut-Informationen und riesiger Datenbanken Patienten hinsichtlich ihrer Medikamente, ihrer Familienplanung, oder gar genetischer Therapien beraten“, schrieb kürzlich der Evolutionsbiologe Axel Meyer auf Spiegel Online.

Wie geht es weiter?

Nimmt man das Gesagte zusammen, sollte klar sein, wohin es geht. Der Physiker Stephen Hawking hat es in seiner Rede „Life in the Universe“ auf den Punkt gebracht:

„Wir kommen nun in eine neue Phase, die man selbst-gestaltete-Evolution nennen könnte, in der wir in der Lage sein werden, unsere eigene DNA zu verändern und zu verbessern. […] Gesetze werden erlassen werden, gegen genetische Veränderungen von Menschen. Aber einige Menschen werden der Versuchung nicht widerstehen können, bestimmte menschliche Charakteristiken wie das Gedächtnis, Krankheitsresistenz und Lebensdauer zu verbessern. Wenn diese Super-Menschen einmal auftauchen, wird es schwerwiegende politische Probleme geben, mit den unverbesserten Menschen, die nicht mehr in der Lage sein werden, mitzuhalten. Wahrscheinlich werden sie aussterben, oder unwesentlich werden. Statt dessen wird es eine Rasse von selbst-gestalteten Lebewesen geben, die sich selbst in einer immer schneller werdenden Rate weiter verbessern.“

Roboter, künstliche Intelligenz und die technische Erweiterung des Menschen

Ein anderes Feld, das eng mit diesen Entwicklungen zusammenwirken könnte, sind die Entwicklungen in der Robotik und der künstlichen Intelligenz – und das Verschmelzen von Mensch und Maschine.

Mensch 2.0

Die einfachste Form ist die technische Erweiterung des Menschen. Schon heute gibt es Paralympics-Athleten, die mit ihren künstlichen Gliedmaßen fast die gleichen Ergebnisse erzielen, wie ihre Kollegen in der normalen Olympiade. Schon bald werden sie sehr viel besser sein.

Es gibt künstliche Skelette, welche die Kraft des Menschen vervielfachen und immer neue Durchbrüche mit künstlichen Augen und Ohren könnten schon bald zu „Super-Sinnesorganen“ führen. Direkt mit den Sehnerven verbundene Kameras versetzen schon jetzt komplett Blinde in die Lage, hell und dunkel zu erkennen. Bald werden es Formen sein, dann Farben, danach kann der Mensch vielleicht in mikroskopische Bereiche vordringen, oder Kilometer entfernte Details erkennen.

Dasselbe gilt noch viel mehr für Ohren: Schon jetzt können Taube dank Gehörimplantaten wieder hören – nicht ganz so gut wie mit einem natürlichen Gehör, aber das ist nur noch eine Frage der Zeit. Danach werden sie ihr Gehör fokussieren können und Lautstärken und Frequenzen wahrnehmen, die ohne Technik niemals zu hören wären.

So kann es dazu kommen, dass der Mensch ab einem bestimmten Zeitpunkt stärker durch seine intelligenten Implantate bestimmt ist, als durch seine ursprünglichen biologischen Grundlagen. Der Wissenschaftler Juan Enriquez ist sich sogar sicher, dass Mensch und Maschine zu einer neuen Spezies verschmelzen werden:

„Ich denke, was wir sehen werden ist eine andere Form des Humanoiden. Ich denke, wir werden uns vom Homo Sapiens zum Homo Evolutis entwickeln. Und ich denke, das ist nicht mehr 1000 Jahre entfernt. Die meisten von uns werden noch einen Blick darauf werfen, unsere Enkel werden beginnen darin zu leben. Der Homo Evolutis bingt diese drei Trends [neues Finanzsystem, Gentechnik und Robotik, Anmerk. d. Verf.] in einem Humanoiden zusammen, der direkte und willentliche Kontrolle über die Evolution seiner Spezies und anderer Spezies übernimmt.“

Künstliche Intelligenz

Aber auch unabhängig vom Menschen, sagen viele Forscher den Siegeszug der Technik voraus, allen voran Ray Kurzweil. Der glaubt, dass Computer schon bald die Intelligenz des Menschen erreichen. Für die sehr nahe Zukunft sagt er einen Punkt voraus, den er Technologische Singularität nennt. Dies ist der Zeitpunkt, ab dem Maschinen sich mittels künstlicher Intelligenz ohne Menschen selbst verbessern können und so den technischen Fortschritt massiv beschleunigen werden.

Tatsächlich scheint es absehbar, dass Computer in naher Zukunft die Komplexität menschlicher Gehirne erreichen und die menschliche Intelligenz dann bezüglich Geschwindigkeit, Zuverlässigkeit und Speicherkapazität weit überflügeln werden.

Momentan verdoppelt sich die Rechenleistung der Computer fast jährlich, sehen wir zurück in die Vergangenheit, lässt sich ein exponentieller, sich immer weiter beschleunigender Prozess feststellen, dessen Ende nicht abzusehen ist. Zwar scheint die Computertechnik bezüglich weiterer Verkleinerung bald an physikalische Grenzen zu stoßen, aber es ist unwahrscheinlich, dass dies den Fortschritt lange aufhalten wird. Geht die Entwicklung so weiter wie bisher, werden Computer etwa 2020 die „Rechenleistung“ des menschlichen Gehirns (2*10^16 Operationen pro Sekunde) erreichen.

Können Maschinen ein Bewusstsein haben?

Die technische Definition von Bewusstsein könnte in etwa lauten: „ein sich selbst reflektierender logischer Prozess“. Intelligenz könnte aus technischer Sicht  „die Fähigkeit, Ziele unter optimaler Nutzung beschränkter Ressourcen zu erreichen und selbstständig logische Verknüpfungen herzustellen“ bedeuten – beides kann durchaus in eine Maschine eingebaut werden.

Dass dabei ein Bewusstsein wie das eines Menschen entstehen kann, mag man philosophisch für ausgeschlossen halten – aber „wenn Maschinen dereinst behaupten werden, sie besäßen ein Bewusstsein, so werden wir es glauben müssen. Sie werden es nicht beweisen können und wir können es nicht widerlegen“, wie Bertram Koehler es in seiner Darstellung der Kurweilschen Philosophie ausdrückt.

Ein Vorteil des „Maschinen-Bewusstseins“ ist, dass es sich kopieren lässt: Während wir Menschen alles neu lernen müssen, lässt sich das Wissen eines künstlichen neuronalen Netzes auf ein anderes übertragen. Denkbar ist sogar, dass die Information eines menschlichen Gehirns auf ein künstliches neuronales Netz der gleichen Struktur übertragbar sein wird:

„Dann könnten die Gedächtnisinhalte des Gehirns, sein gesamtes Wissen, in einen Computer übertragen werden. In diesem Moment existiert ein konkreter Mensch als Software in einem Computer weiter. Damit eröffnet sich die Möglichkeit, das Wissen mehrerer Menschen durch Herunterladen zu vereinigen. […] Die Evolution führt damit zur Entstehung einer neuen Spezies, die dem Menschen unweigerlich überlegen sein wird, und er wird sie nicht aufhalten können“, meint Koheler.

Das künstliche Gehirn

Wie weit ist es bis dorthin? Nicht mehr weit: Auf der diesjährigen TED-Konferenz kündigte der südafrikanische Neurowissenschafter Henry Markram an, dass es möglich sein wird, innerhalb der nächsten zehn Jahre ein künstliches menschliches Gehirn zu erschaffen – mit all seinen Funktionen, inklusive Bewusstsein.

Seit etwa 15 Jahren arbeitet Markram mit seiner neurowissenschaftlichen Mannschaft an der Zerlegung der Struktur der neokortikalen Säule, die sich im stammesgeschichtlich jüngsten Teil der Großhirnrinde von Säugetieren befindet und komplexe kognitive Funktionen sowie soziale Interaktionen ermöglicht. Nun ist es ihnen geglückt, diesen Gehirnteil computerbasiert zu simulieren.

Zehntausende Nervenzellen, durch die die Informationsprozesse im Gehirn verarbeitet werden, hat der Supercomputer „Blue Gene“ bislang gespeichert. Mehr als 10.000 Prozessoren waren notwendig, um das riesige Datenvolumen einigermaßen bewältigen zu können. Ziel des Projekts ist es, alle Kommunikations- und Konnektivitätsregeln des Gehirns zu entdecken und zu beschreiben, um ein künstliches neuronales Netz zu erschaffen, dass sich genauso verhält wie ein menschliches Gehirn.

Riesen-Hunde und Roboter-Forscher

Noch sind wir jedoch weit entfernt davon, wirklich intelligente Roboter zu haben. Zwar gibt es Vertreter wie den „Big Dog“, der einem durch seine  natürlichen Bewegungsabläufe kalte Schauer über den Rücken laufen lässt – hier beweist aber nur die Bewegungssteuerung Intelligenz.

Etwas näher dran ist der Roboter-Forscher ADAM, der in einem britischen Labor selbstständig neue Forschungsergebnisse erarbeitet. Der Automat entwickelt eigenständig Hypothesen, leitet daraus Experimente ab, führt diese durch und entscheidet anhand der Ergebnisse und der sich daraus ergebenden neuen Hypothesen, welche weiteren Experimente nötig sind. Auf diese Weise ist es Adam gelungen, neues Wissen zu erschließen und Hypothesen zu belegen, die nicht im Gehirn eines Menschen erdacht worden sind.

Übernehmen die Maschinen gar die Evolution?

Die Forscherin Susan Blackmore glaubt, dass Evolution wesentlich die Verbreitung von Information ist: Zunächst in Form der Gene, dann in Form der Meme (Ideen, Gedanken, Wörter). Mit den Computern und dem Internet entwickelt sich jetzt eine neue Form von Information, die „Teme“ – also technische Meme. Diese Meinung teilt auch Stephen Hawking, der das menschliche Wissen und die damit verbundenen Meme ebenfalls als eine Fortsetzung der Evolution ansieht.

„Manche Menschen würden den Begriff Evolution nur für das innerlich weitergegebene genetische Material geltenlassen und es ablehnen, ihn auch für Informationen zu verwenden, die äußerlich weitergegeben werden. Aber ich denke, das ist eine zu begrenzte Sichtweise. Wir sind mehr als unsere Gene. Wir mögen nicht sehr viel schlauer oder grundsätzlich intelligenter sein, als unsere Höhlen-Vorfahren. Was uns von ihnen unterscheidet, ist das Wissen, das wir in den letzten 10.000 Jahren angesammelt haben.“

Nun pflanzen sich Informationen auch über Maschinen fort – ein Wendepunkt? Susan Blackmore meint ja:

„Wie sieht also der Schritt aus, der alles verändern wird? Im Augenblick benötigen uns Teme noch, um ihre Maschinen zu bauen und um die Kraftwerke zu betreiben, so wie Gene den menschlichen Körper benötigen, um sie zu kopieren und ihnen Energie zu liefern. Aber wir Menschen sind zerbrechliche, beschränkte Kopiermaschinen von minderer Qualität, und wir benötigen einen gesunden Planeten mit den richtigen Klimabedingungen und den richtigen Nahrungsmitteln, um überleben zu können. Der nächste Schritt besteht darin, dass die Maschinen, von denen wir dachten, wir hätten sie erschaffen, sich selbst replizieren können“, schreibt sie offensichtlich etwas abgehoben im Spiegel.

Kommentar: Was bedeutet das?

Was soll man nun davon halten? Sind unsere Wissenschaftler völlig durchgeknallt? Sollen wir tatsächlich glauben, dass alles, was der Mensch tut per Definition natürlich ist, weil er selbst nicht außerhalb der Natur steht, wie einige Wissenschaftler argumentieren? Ist das Besprochene vielleicht tatsächlich der normale Ablauf der Evolution? Oder ist es eine Zukunft, die es mit aller Macht zu verhindern gilt?

Was man glauben will, muss jede/r selbst entscheiden. Die Geschichte zeigt uns allerdings, dass alles, was wissenschaftlich und technisch machbar ist, früher oder später auch gemacht wird. Es ist in jedem Fall gut zu wissen, welche Zukunft die forschenden Köpfe der Welt für uns vorgesehen haben. Vieles, was in nächster Zeit passiert, mag in diesem Zusammenhang in einem anderen Licht erscheinen. Erschreckend ist, dass die Forscher zu übersehen scheinen, dass wir schon mit der Technik, die wir bis jetzt haben scheinbar nicht besonders gut umgehen können und damit mehr Schaden anrichten als alles andere.

Vielleicht macht das Gesagte auch vor allem eines deutlich: dass der Wissenschaft grundsätzlich eine spirituelle Dimension fehlt, ein größeres Verständnis davon, was Bewusstsein ist. Noch immer scheinen uns die meisten Wissenschaftler als Crabon-Hydro-Oxygenmschinen zu begreifen – und Bewusstsein als ein Abfallprodukt des Informationsverarbeitungsprozesses komplexer Zellsysteme.

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