10 найновіших біотехнологій для здоров’я людини
Учені все ближче і ближче підходять до створення штучної людини. Принаймні, сьогодні ми вже можемо замінювати або відтворювати переважну більшість органів. Про найновіші біотехнології, котрі зовсім скоро служитимуть людям, розповідає портал livescience.com.
10 найновіших біотехнологій для здоров’я людини (livescience.com)
1. Штучні очі Для сліпих людей навіть сприйняття світла дуже цінне, не говорячи вже про розрізнення предметів. Біонічні очі – штучний орган зору, який складається із вживлених у зоровий центр електродів. Електроди сприймають імпульси від рецептора на периферії. Рецептором виступає камера, що фокусує зображення. Передача імпульсу бездротова, оскільки камера теж імплантована в око людини. Такий пристрій допоможе бачити тим людям, котрі втратили зір, оскільки їхній мозок уміє обробляти візуальну інформацію.
2. Заново вирощена кістка Ще з 1960‑х років науковці знали, завдяки чому росте кісткова тканина. Фактор її росту – специфічний протеїн. Але експерименти з вирощування нової кісткової тканини зазнавали невдачі: вона росла не зовсім там, де потрібно. Лише у 2005 році вченим вдалося розв’язати цю проблему. Спеціально змодельований білок стимулює ріст кісткової тканини у тих місцях, де вона зруйнована. А це вирішує проблему багатьох захворювань, зокрема і гострого болю, пов’язаного з руйнуванням хребців.
3. Портативна підшлункова залоза Уже скоро діабетики не потерпатимуть від надто високого чи низького рівня цукру в крові. Винахід учених з Інституту досліджень ювенільного діабету передбачає одночасне визначення рівня глюкози та необхідної дози інсуліну, який у ту ж мить виділяє портативна «підшлункова залоза». Цей апарат по суті є компіляцією існуючих нині глюкометрів та засобів доставки інсуліну. Портативна підшлункова 24 години на добу самостійно регулює рівень цукру в крові, запобігаючи виникненню ускладнень діабету.
4. Нелюдський смак Людський язик хоч і наділений чудовим відчуттям смаку, однак досить суб’єктивний у своїй оцінці. Тим часом для масового виробництва важливо виготовляти продукти зі щоразу однаковим смаком. Тут на допомогу приходить електронний «язик», розроблений професором університету Остіна (Техас) Діном Нейкірком (Dean Neikirk). Це своєрідний аналізатор хімічного складу продукту. Саме такий пристрій дає впевненість не лише у тому, що їжа смакує добре, а й у тому, що технологія виготовлення продукту дотримана і вся партія товару має однаковий смак.
5. Нові кінцівки Тривалий час протези верхніх кінцівок застосовували тільки з косметичною метою, а навчитися працювати штучною рукою було досить складно. Усе через те, що людина не могла відчувати штучну кінцівку. Науковці з Реабілітаційного інституту Чикаго встановили на протез чіп, який вловлює нервові імпульси з рухових центрів, коли людина збирається виконати рух рукою. Нервовий імпульс передається на мотонейрони спинного мозку, а звідти команда про рух надходить у протез. Нині вчені працюють над температурною і тактильною чутливістю штучної кінцівки.
6. Колінний протез, який підлаштовується під особливості ходи Сучасну медицину не здивуєш протезуванням нижніх кінцівок, але цей винахід – справді щось дивовижне. Дослідники й автори винаходу Г’ю Герр (Hugh Herr) та Ері Вілкенфельд (Ari Wilkenfeld) наділили штучне коліно «розумом». Протез здатний пристосовуватись до ходи пацієнта, копіюючи звичний механізм рухів. Пацієнти з такими колінними протезами мають плавну, рівну ходу – як усі здорові люди.
7. Портативна нирка Хворі на ниркову недостатність мусять години, дні проводити прикутими до ліжка й апарату штучної нирки (гемодіалізу). Функція нирок настільки важлива, що без них організм не здатний виводити шкідливі продукти й підтримувати сталість внутрішнього середовища. Тож сьогодні ниркова недостатність – це вирок, якщо пересадка органу неможлива. Покращити життя пацієнтів із нирковою недостатністю взялися вчені Мартін Робертс (Martin Roberts) та Девід Лі (David B.N. Lee). Розроблена ними портативна нирка являє собою той же апарат для гемодіалізу. Однак він у сотні разів легший і менший за габаритами. Людина може без проблем переміщатися з такою ниркою, яка забезпечує фільтрування крові 24 години на добу.
8. Штучні клітини, що несуть ліки Проблема побічної дії медикаментів невдовзі може залишитися тільки на сторінках підручників з історії фармакології. Науковці розробили штучні клітини, що здатні проникати (за принципом імунних) в осередок патології. Разом з тим вони є носіями необхідних ліків. Завдяки цьому медикаменти діятимуть суворо цілеспрямовано, не впливаючи на інші органи, тканини і клітини. За допомогою штучних клітин лікарі боротимуться як із загальними захворюваннями, так із пухлинами.
9. Друга молодість чоловіків Подарувати другу молодість чоловікам похилого віку взявся науковець Ентоні Атала (Anthony Atala). Йому вдалося в лабораторних умовах виростити печеристі тіла, що відповідають за кровонаповнення, і як наслідок – за ерекцію. У 2006 року вчений випробував свій винахід на кроликах. Уже за кілька місяців після операції самці кроликів повернулися до улюбленої справи, завдяки якій, як відомо, численність цих гризунів зростає у геометричній прогресії.
10. Заміна частини мозку амінити частину мозку складно – це не пришити нову ногу чи руку. Але вчені обіцяють, що у майбутньому такі операції стануть звичайною справою. Професор університету Південної Каліфорнії Теодор Бергер (Theodore Berger) винайшов спеціальний чіп, здатний замінити гіпокамп (частину мозку, яка відповідає за короткочасну пам’ять і орієнтацію в просторі). Тепер пацієнтам із хворобою Альцгеймера або тим, хто переніс інсульт, можна буде встановити такий чіп, повернувши втрачені функції. Наразі розробка проходить необхідні випробування.