Ako Bionika predĺži a zlepší váš život

Reklama

Myšlienka vedy o sci-fi je veda bioniky často považované za zlovestné. V skutočnom svete však tieto technológie majú potenciál predlžovať životnosť a zvyšovať kvalitu vášho života v starnutí.

Pozrite sa na toto video a získajte prehľad o tom, ako ďaleko táto technológia dosiahla.

Hovorenie o technike TED vo videu Hugh Herr je niečo sme sa predtým zaoberali 5 úžasných rozhovorov TED, ktoré zmenia spôsob, akým si myslíte o medicíneTýchto päť rozhovorov o TED nám dáva rady o špičkovom vedeckom výskume a kvalite života, ktorú by sme mohli jedného dňa zažiť Čítaj viac , a stojí za to sa na ne pozerať.

Obmedzenia tela

Mnoho ľudí sa bojí starnutia - a to z dobrého dôvodu. Ako starneme, naše telá nakoniec začínajú zlyhávať, kúsok po kúsku. Je to niečo, čo môžete oddialiť vďaka správnej výžive, preventívnej lekárskej starostlivosti a cvičeniu - ale skôr alebo neskôr takmer každý skončí v pasci tela, ktoré už nemôže robiť veci, ktoré robia Užite si to. Ak sa s tým nechcete zmieriť, jedinou možnosťou je začať ho nahrádzať. Alebo, ak sa hádate o odrezávaní končatín a orgánov, o jeho doplnenie.

Poháňané exoskeletóny Bionic Humans: Exoskeleton Technology redefinuje limityVýskum v oblasti exoskeletu prebieha už viac ako storočie, čoho výsledkom je množstvo životaschopných prototypov. Prekvapivo sa však menej zameriavajú na nadľudskú silu a viac na zlepšenie vytrvalosti a kvality života. Čítaj viac môže znieť ako sci-fi, ale sú ďaleko od nového Bionic Humans: Exoskeleton Technology redefinuje limityVýskum v oblasti exoskeletu prebieha už viac ako storočie, čoho výsledkom je množstvo životaschopných prototypov. Prekvapivo sa však menej zameriavajú na nadľudskú silu a viac na zlepšenie vytrvalosti a kvality života. Čítaj viac . Vojenská armáda USA vyvinula skorý hydraulický a elektrický oblek schopný zdvihnúť 110 kilogramov (110 kg) už v roku 1965. Toto bolo založené na štúdiách spoločnosti Cornell Aeronautical Laboratories v Buffale, New York, o zosilňovačoch Man, už v roku 1960. „Hardiman“, ako sa to dalo nazvať, nebol úplne úspešný - ale vydláždil cestu ďalším vojenským aplikáciám.

Vedci však videli svoj potenciál nad rámec iba nástroja pre armádu.

Pravdepodobne najpozoruhodnejším príkladom je japonská HAL (Hybrid Assistive Limb), exoskelet vytvorený na rozšírenie schopnosti tela - najmä pre tých, ktorí majú spinálne alebo neurologické poruchy, ako sú poruchy spôsobené a mŕtvica. U obetí mozgovej príhody a paraplegiky môže HAL pomôcť postihnutým opäť chodiť - rovnako ako komerčný systém ReWalk poháňaný batériou a vedený pomocou ovládača namontovaného na zápästí. Podobne je LIFESUIT ďalším exoskeletom zameraným na osoby so zdravotným postihnutím, ktorý vyvinula Monty K. Reed v jeho North Seattle Robotics Group; Reedovi zostali po padákovej nehode trvalé zranenia chrbta. Po prečítaní opisu silového brnenia Roberta Heinleina v jeho románe z roku 1959 sa začal zaujímať o exoskeletóny. Starship Troopers.

Výskum pre projekt „Budú chodiť“ je dokončený a program LIFESUIT práve zdvíha 2 milióny dolárov s cieľom zahájiť výrobu v roku 2017 a distribúcia na terapeutické kliniky a telocvične.

Exoskeletóny sa dobre hodia na lekárske aj vojenské použitie, ale starnúcim organizmom tiež ponúkajú možnosť vykonávať náročné úlohy. Toto je skvelá ukážka zdvíhania HAL s hmotnosťou 40 kg (40 kg) - pozoruhodný čin, ktorý si vyžaduje takmer nulovú silu od používateľa. Táto technológia by mohla starším ľuďom priniesť obrovskú mieru nezávislosti.

Syntetické orgány

Sila a únava nie sú jediné obavy: v priemere Každý deň zomrie v USA 18 ľudí kvôli nedostatku darcov orgánov. V roku 2013 zomrelo na transplantáciu obličiek 4 453 osôb.

3D tlač sa môže obávať, že si vytvoríte vlastné zbrane - dokonca aj vynikajúce CBS elementárne riešil predmet (ktoré rozrušujú niektorých ľudí) - ale 3D tlač je dobrá oveľa, oveľa viac 5 Úžasné aplikácie pre 3D tlač, ktorú musíte vidieťČo by ste urobili s 3D tlačiarňou? Ak ľudia vyvíjajúci tieto aplikácie o tom majú čo povedať, možno vás prekvapí. Čítaj viac . Vedci to dokázali tlač ľudského tkaniva Ako môže byť niekedy 3D človek v jeden deň možnýAko funguje biotlač? Čo je možné vytlačiť? A bude niekedy schopný vytlačiť plnú ľudskú bytosť? Čítaj viac na chvíľu. Najdôležitejším obmedzujúcim faktorom bola dlho vaskularizácia, ktorá vytvárala krvné cievy na dodávanie kyslíka a živín do tkaniva.

To sa minulý rok všetko zmenilo, keď si americkí a austrálski vedci vyvinuli schopnosť kapilár na biotlač. Luiz Bertassoni z University of Sydney pripúšťa, že tlačiarenské orgány môžu byť vzdialené niekoľko desaťročí, ale teraz „môžu začať hovoriť o väčších, viac komplexné tkanivá, ktoré sú schopné prežiť dlhšie. “ Medzitým výskum pokračuje vo vývoji transgénnych orgánov ošípaných, do ktorých je možné bezpečne implantovať ľudí.

Na napadnutie problému z iného uhla je tiež možné nahradiť niekoľko vnútorných orgánov čisto mechanickými náhradami. Pred dvoma rokmi sa mediálne médiá a časopisy divili o Bionic Manovi, robotovi v hodnote 1 milión dolárov, ktorý bol vyrobený z umelých častí tela - vrátane obehového systému. Systém má slúžiť ako ukážka toho, koľko ľudského tela môžeme nahradiť alebo rozšíriť robotikou.

Zabudnite na Šesť miliónov dolárov: tento bionický muž dostal prezývku Frank (po Viktorovi Frankensteinovi).

Robot má srdce, ktoré pumpuje umelú krv bohatú na kyslík do celého tela. Má tiež slezinu, obličky a pankreas, ale nemá tráviaci systém, pečeň alebo mozog. Namiesto toho je ovládaný cez Bluetooth. Jeho „pokožka“ je vyrobená z polyméru, ktorý je vybavený miliónom senzorov na detekciu zmien dotyku a teploty, a je poháňaný 26 samostatnými motormi.

Využíva tiež a Rex exoskeleton, „hands-free, samonosné, nezávisle ovládané robotické chôdza“ a 3D tlač na vytvorenie implantátu z priedušnice a lebky.

Systém ešte nie je dokonalý - jeho „krv“ je v skutočnosti „syntetický nosič kyslíka“ - malé častice polyméru a železa, ktoré prenášajú kyslík, ale nevykonávajú všetky krvné funkcie. Niektoré z jeho orgánov sú navyše iba prototypmi. Zostáva dobrým príkladom toho, čo je možné: bionické obličky by mohli eliminovať potrebu dialyzačnej jednotky, umelé pankreasy by regulovali hladinu cukru v krvi; a slezina hrá kľúčovú úlohu pri filtrovaní krvi ako súčasti imunitného systému.

Na zoznamoch transplantácií čakajú dnes tisíce ľudí, ktorí na tieto orgány čakajú a schopnosť ich vyrobiť by mohla urobiť obrovské množstvo dobra.

Obmedzenia mysle

Starostlivosť sa samozrejme netýka iba dĺžky života, ale aj kvality. Mnohí z nás majú obavy z demencie a tieto obavy sú opodstatnené. Štúdia spoločnosti Alzheimerova choroba medzinárodná zistili, že v roku 2013 malo na svete asi 44,4 milióna ľudí demenciu, čo je pravdepodobné v roku 2030 vzrástli na približne 75 miliónov a v roku 2050 na 135,5 milióna v dôsledku našich rastúcich životností a sveta populácia. Existujú významné prípady, ako napríklad bývalý prezident USA Ronald Reagan, aktivista za občianske práva Rosa Parks a plodný spisovateľ Sir Terry Pratchett, výrečný spisovateľ, ktorý varuje:

„Neexistuje jeden druh demencie. Nie je tu tucet druhov. Existujú stovky tisíc. Každý človek, ktorý žije s jednou z týchto chorôb, bude postihnutý jedinečnými deštruktívnymi spôsobmi... Neexistuje jednoznačne vykreslená cesta k priebehu týchto chorôb. Demencia útočí na tie aspekty, ktoré z nás robia toho, kým sme, a je to hlboko osobný útok, ktorý odmieta predpoveď. “

Je zrejmé, že nakoniec by sme chceli túto chorobu úplne poraziť a poskytnúť úplnú liečbu. Pokiaľ to nie je možné, nositeľné technológie môžu poskytnúť silný nástroj na obnovenie určitej kvality života postihnutých. Evolúcia Internet vecí Čo je to internet vecí?Čo je to internet vecí? Tu je všetko, čo potrebujete vedieť o tom, prečo je to také vzrušujúce, a niektoré riziká. Čítaj viac do kontextuálneho webu môže poskytnúť pomoc tým, ktorí sa usilujú zostať nezávislí, najmä preto, že by sa zameriavalo na personalizáciu a relevantnosť; porozumenie situáciám a ťažkostiam používateľov by znamenalo, že informácie sú ľahko dostupné bez potreby vyhľadávania.

Aktuálne doplnky a widgety prehliadača sú dobrým príkladom rastúceho záujmu o interaktivitu a jednoduchosť. Napríklad program Apture bol založený v roku 2007 a používali ho napríklad mediálni giganti The Economist a The Washington Post pridať novú dynamiku na stránky využívajúce multimédiá a spoločnosť Google ich odvtedy získala. Podobne aj sémantické algoritmy Zemanty sa filtrujú prostredníctvom blogových príspevkov, aby navrhli ďalší obsah, ako sú odkazy a fotografie, ktoré sa sťahujú zo stránok s obrázkami akcií a venujú pozornosť autorským právam.

To všetko by malo zvýšiť prístupnosť sveta a posilniť individualizmus. Google Glass určite zaujal svoj podiel kritiky, ale predstavte si, aké užitočné by to mohlo byť pre Alzheimerovu chorobu utrpením, poskytnutím pripomenutia, aplikácií a kontaktných informácií - v podstate nahradením niektorých stratených spomienky.

Napriek svojmu chladnému príjmu zostáva Google Glass stále dobrým nástrojom. Už sme written about jej možným nástupcom, kontaktným objektívom Google, výskum, pre ktorý znie výhodný pre pacientov s cukrovkou alebo dokonca s nedostatkami farieb!

Budete inovovaní?

V roku 1966 Dr Kit Pedlar a Gerry Davis vzali na vedomie znepokojenie okolo bioniky a vytvorili kyberménov pre Desiata planéta, a Doktor Who seriál, ktorý videl Doktora a tím na polárnej základni prevziať desivé odrazy od seba. Kyberméni zostávajú pretrvávajúcou hrozbou, naposledy sa objavili v minulom roku Temná voda / smrť v nebi.

Prečo sú kybernetici stále okolo, keď toľko doktorov, ktorí darebáci padli na vedľajšiu koľaj? Pretože strach, ktorý predstavujú, je stále relevantný! Predstavujú hrôzu skresleného ja. Tento strach je stále veľmi živý, mali by sme však dávať pozor, aby sme ho nezmieňovali rozumne. Strach z kybernetiky v konečnom dôsledku predstavuje zavádzajúcu a plytkú reakciu na stále dôležitejšiu myšlienku.

Bionika nás môže prinútiť žiť dlhšie, zdravšie a šťastnejšie. Myslíte si, že existuje čiara, ktorú by sme nemali prekročiť? Keď príde čas, vymeníte si pár častí? Dajte nám vedieť v komentároch!

Kredity obrázkov: Zbierka hračiek Redux 21 od Joada Henryho; Hardiman I Via Wikimedia Commons.