Топ-10 искусственных частей тела

На сегодняшний день уже отработаны методики воспроизведения или восстановления многих органов и различных частей тела. От возвращения зрения слепым до создания языка более чувствительного, чем у любого дегустатора. И сегодня мы рассмотрим десятку технологий, посвященных именно воссозданию человека. Некоторые из них существуют, некоторые же лишь предстоит разработать.

10 – Мозговые протезы

Сейчас замена части мозга является крайне сложной задачей, но уже вовсе не фантастической. Теодор Бергер, профессор Университета Южной Калифорнии, создал чип, способный заменять гиппокамп, часть мозга ответственную за кратковременную память и ориентацию в пространстве. Так как именно работа гиппокампа зачастую подвергается нарушениям при нейродегенративных заболеваниях, чип может стать надеждой для многих. Впрочем, он до сих пор в стадии тестирования. Будем надеяться, что в будущем протезирование частей мозга станет проще.

9 – Седина в бороду – бес в ребро

Нарушения эрекции могут сильно омрачить жизнь любого мужчины, но Энтони Атала и его команда из Университета Вейк Форест нашли метод, позволяющий вернуть силы тем, кто их потерял. В 2006 году им удалось вырастить пещеристые тела (ткань, которая наполняется кровью при эрекции) и заменить ими удаленные ткани кроликов. Новые ткани были выращены из клеток самих кроликов и уже через месяц они смогли заняться любимым делом.

8 – Искусственные клетки

Иногда, когда требуется доставить лекарство в определенную точку тела, таблетки и уколы просто не могут справиться с задачей. Дэниэл Хэммер, профессор биоинженерии в Университете Пенсильвании, разработал более эффективный метод: искусственные клетки, сделанные из полимеров, которые могут перемещаться по телу столь же легко, как белые клетки крови. Эти клетки могут доставить лекарство точно в пункт назначения, предоставляя возможность более точно нанести удар болезни.

7 – Внешняя почка

Для людей, у которых не работают почки, необходимые для жизни процессы детоксикации крови и сохранение баланса жидкостей в организме превращаются в ужасно долгие часы подключения к диализной машине размером со шкаф. Но новая внешняя почка, умещающаяся в сумке на поясе, может навсегда изменить это. Кроме того, что такая почка дает свободу передвижения больному, она еще и работает лучше, чем стационарная машина, так как подключена к организму 24 часа в день 7 дней в неделю. Разработчиками внешней почки являются Мартин Робертс и Дэвид Ли из UCLA.

6 – Умное колено

Колено это не та часть тела, в которой можно заподозрить самостоятельность. Тем не менее, коленный протез RHEO, разработанный исследователями искусственного интеллекта из Массачусетского Технологического Института Хью Герром и Ари Вилкенфильдом, действительно обладает своим собственным интеллектом. Ранее протезы колен должны были быть заранее запрограммированы для использования. Но RHEO позволяет добиться удобства в движении путем изучения походки пользователя и поверхности, по которой осуществляется передвижение.

5 – Новые конечности

Теперь у людей с протезами есть возможность использовать искусственные руки так же, как и настоящие – силой мысли.

Разработанная доктором Тоддом Куйкеном из Реабилитационного Института Чикаго, «бионическая рука» подключается к мозгу посредством моторных нервов, которые ранее шли в настоящую руку пациента. Сигналы этих нервов переводятся в другое место на теле, к примеру, на грудь, где импульсы считываются электродами бионической руки. Когда пациент хочет двинуть рукой, то его мозг посылает такие же импульсы, как и при здоровой руке, а движение выполняет протез. Сейчас доктор Куйкен работает над улучшением протеза. В планах использование выживших сенсорных нервов для передачи ощущения температуры, давления и вибрации из протеза в мозг.

4 – Нечеловеческий вкус

Язык – мощный инструмент, но слишком субъективный, утверждает Дин Нейкирк, профессор Техасского Университета в Остине. Когда компании, производящие пищевые продукты, хотят получить одинаковый вкус в разных изделиях, они обращаются за помощью к электронному языку, разработанному Нейкриком и его командой. Конечно, набор мельчайших сенсоров не сможет заменить человека, способного оценить вкус, но вполне может достоверно утверждать, что химия «вкусного» продукта воспроизведена точно.

3 – Портативная поджелудочная железа

Искусственная поджелудочная железа, способная наблюдать за содержанием сахара в крови и вовремя подавать инсулин может поступить в продажу в ближайшие несколько лет, утверждает Аарон Ковальски, директор стратегических исследовательских проектов Ассоциации Исследований Юношеского Диабета. Ковальски заявляет, что по сути устройство будет совмещением двух уже существующих: инсулинового насоса и постоянного измерителя уровня глюкозы. Этот протез поможет диабетикам проще следить за уровнем инсулина и избежать побочных эффектов слишком большого или слишком малого присутствия сахара в крови.

2 – Наращивание костей

Еще в 1960-х годах исследователи узнали о протеинах, которые могут заставить ткань кости расти, восстанавливая поврежденные или отсутствующие части. К сожалению, технология восстановления костей не заработала. Наиболее частой проблемой был рост кости там, где ее не должно было быть. В 2005 году исследователи из UCLA решили проблему и сейчас специально разработанные протеины используются для лечения болей в спине у некоторых пациентов.

1 – Бионические глаза

Если вы слепы, то увидеть хотя бы проблески света, игру теней и форм – уже большое достижение. На сегодняшний день существует уже две системы искусственного зрения, проходящих проверку и доработку. Обе системы основаны на одной идее: записи внешнего мира на камеру и беспроводной передачи сигнала на электроды. Система Argus II, проходящая сейчас проверку FDA, использует электроды, вживленные в глаз, что позволяет восстановить зрение людям с неработающей сетчаткой. А вот система доктора Пезариса, которая все еще находится в стадии разработки, собирается полностью обойти глаза, посылая сигналы напрямую в мозг. Обе системы будут лучше работать с людьми, ранее видевшими, так как их мозг знает как обрабатывать визуальную информацию.