Izravnavanje brzine za biotehničku utopiju: 5 cool medicinskih napretka

Ljudi žive dulje nego ikad prije, uglavnom zbog proboja u medicinskoj tehnologiji. Ono što je ipak zanimljivo jest da mnoge od najnovijih aplikacija za spašavanje sadrže tehnologiju koja se može koristiti i u našem svakodnevnom životu. Ovakvi pomaci dovode naše uređaje sve bliže našim srcima - doslovno - kao i našim očima, koži i drugim organima. To je zato što biotehnologija, odnosno integracija tehnologije s ljudskim tijelom, postaje sve uobičajenija. Stavljanje napretka u druge aplikacije je prirodno produženje tehnološkog otkrića. Evo pet događaja koji izgledaju kao da nisu iz znanstvene fantastike, ali se kreću prema medicinskoj stvarnosti - i šire. (Za još jedno zanimljivo čitanje, pogledajte zapanjujuće Sci-Fi ideje koje su se obistinile (i neke koje nisu).

Bionske naočale

Polje bionskih naočala brzo raste. Nekoliko tvrtki razvija i testira "pametne" kontaktne leće. Na primjer, istraživači sa Sveučilišta u Washingtonu rade na leći koja će nadzirati razinu šećera u krvi dijabetičara, kao i tražiti upozoravajuće znakove glaukoma.

Uz praćenje, ova pametna sočiva koriste sićušne LED diode za prikaz digitalnih informacija izravno nositelju, s istom proširenom stvarnošću koju neki pametni telefoni koriste za nanošenje digitalnih podataka na slike iz stvarnog svijeta. Potencijal je lako zamisliti; s ovom tehnologijom možda ne samo da možemo kontaktirati e-poštu i čitati tekstualne poruke putem naših kontakata, već ćemo dobiti ažuriranja o važnim zdravstvenim markerima, poput šećera u krvi. (Zvuči pomalo kao sljedeća dimenzija Google naočala!)

Nije iznenađujuće što je Microsoft Research udružio sa Sveučilištem u Washingtonu kako bi unaprijedio razvoj ovog proizvoda koji se trenutno naziva Smart objektiv. Tvrtka planira izdati ove poboljšane leće „čim sve bude spremno“.

Samoozdravljujuća koža

Koža je najveći organ ljudskog tijela; ujedno je i najotporniji. Naša koža pruža zaštitnu barijeru za naše osjetljive unutarnje komponente. To je osjetljiv na pritisak, omogućava nam da osjetimo u rasponu od najlakšeg dodira do boli, a vrlo je učinkovit i u samom liječenju. Kao takav, to je vrlo teško reproducirati, iako bi sposobnost sintetičke reprodukcije kože donijela ogroman potencijal za medicinu i mnoga druga područja.

Zahvaljujući istraživačima sa Sveučilišta Stanford, sintetička zamjenska koža postala je stvarnost. Tim je razvio materijal izrađen od posebne vrste polimerne plastike i nanočestica nikla koji je i osjetljiv na pritisak i fleksibilan. Također je izdržljiv - i može se sam zacijeliti. Prilikom ispitivanja, kad je materijal prepolovljen, a zatim ponovo stisnut, on je u prvih nekoliko sekundi dobio 75 posto svoje izvorne čvrstoće. Podijeljeni komad vraćen je na gotovo 100 posto nakon otprilike 30 minuta.

Jedna očita upotreba ove tehnologije je u protetskim uređajima. Budući da je ova sintetička koža osjetljiva na pritisak i sposobna je otkriti stvari poput rukovanja i fleksiranja, nanošenje sintetičke kože na protetske udove otvara mogućnost stvaranja mnogo realnije protetske ruke, ruke ili noge. Taj se materijal također može upotrijebiti za izradu elektronskih uređaja za samoizlječenje poput pametnih telefona, tableta i prijenosnih računala. (Za dodatna poboljšanja, pogledajte 6 cool nosivih uređaja.)

Samopunjenje unutarnjih komponenti

Nekoliko desetljeća pejsmejker produžio je i poboljšao život ljudi koji imaju srčane probleme. Jedan od rijetkih nedostataka ovog uređaja je taj da mu za rad treba baterija. Kao i sve baterije, i one kojima pacemakeri imaju ograničen život, što znači da se korisnici moraju podvrgnuti operaciji kada baterija isprazni. Međutim, inženjeri s Kalifornijskog tehnološkog instituta i Sveučilišta Princeton razvili su materijal koji bi mogao izbrisati potrebu za operacijom zamjene baterije pejsmejkera - i još mnogo toga.

Tim je umetnuo listove silikonske gume s keramičkim nanoribonima od olovnog cirkonat titanata (PZT), visoko učinkovitim piezoelektričnim materijalom. Rezultirajući gumeni lim stvara energiju kretanjem, hvatajući 80 posto mehaničke energije i pretvarajući je u električnu energiju, što može koristiti pejsmejker. Ako se koristi u pejsmejkerima, ovaj materijal ima potencijal da neodređeno brže puni uređaje jednostavno pomoću pokreta disanja.

No dok jedan maleni list može pokretati pejsmejker, veći listovi materijala imaju još veći energetski potencijal. Mogli su se ugraditi u cipele i koristiti za punjenje mobitela hodanjem ili trčanjem. Mogli su čak usmjeriti kretanje sustava ovjesa i zadržati napunjenost baterije, pružajući neiscrpno napajanje budućim električnim automobilima.

Površine za samoliječenje

Nanotehnologija igra veliku ulogu u biološkom napretku. Na primjer, znanstvenici s MIT-a razvili su nanocjepljivo ljepilo na temelju sićušnih dlačica koje prekrivaju stopala gekona. Ova tvar omogućuje onom malom gušteru da se zalijepi na površini, ali znanstvenici vjeruju da bi se mogao koristiti i za zaptivanje rana, a možda čak i zakrpljivanje unutarnjih rupa, poput onih uzrokovanih čirima na želucu. Ovaj je materijal potpuno vodootporan, a potencijalno se može upotrijebiti i za zaštitu elektroničkih uređaja. (Više o nanotehnologiji pročitajte u nanotehnologiji: najveća mala inovacija u tehnologiji.)

Invalidska kolica budućnosti

Što je s pametnim invalidskim kolicima? Također na MIT-u, istraživači su stvorili invalidska kolica koja prihvaćaju glasovne naredbe i uče o svom okruženju. Autonomna stolica gradi navigacijske karte pomoću Wi-Fi signala. Jasno je da bi ovakav uređaj bio velik napredak za osobe s invaliditetom. I hej, možda će to napokon dovesti do onih glasovno pilotiranih automobila o kojima smo svi sanjali.

Biotehnički proboj

Medicinski napredak razvija se zadivljujućim tempom. Od mikroba koji se bore protiv propadanja koji zube održavaju čistima, do raketnih ruku koje daju snagu protetskim udovima, istraživači i inženjeri sve nas više približavaju bioničkoj utopiji. Naravno, treba vremena da se mnogi od tih dostignuća donesu na tržište. Unatoč tome, znanost se sve više približava znanstvenoj fantastici, i iako nisu sva predviđanja fantastike o budućnosti pozitivna, medicina je jedno područje u kojem se čini da budućnost ovdje ne može stići dovoljno brzo.