بيت سمعي سرعة الاعوجاج اليوتوبيا للتكنولوجيا الحيوية: 5 تطورات طبية باردة

سرعة الاعوجاج اليوتوبيا للتكنولوجيا الحيوية: 5 تطورات طبية باردة

جدول المحتويات:

Anonim

الناس يعيشون أطول من أي وقت مضى ، ويرجع ذلك إلى حد كبير إلى اختراقات في التكنولوجيا الطبية. لكن الأمر المثير للاهتمام هو أن العديد من أحدث التطبيقات المنقذة للحياة تتميز بالتكنولوجيا التي يمكن استخدامها أيضًا في حياتنا اليومية. مثل هذه التطورات هي التي تجعل أجهزتنا أقرب إلى قلوبنا - حرفيًا - وكذلك أعيننا وجلدنا وأعضاء أخرى. ذلك لأن التكنولوجيا الحيوية ، أو دمج التكنولوجيا مع جسم الإنسان ، أصبحت أكثر شيوعًا. تطبيق هذه التطورات في تطبيقات أخرى هو مجرد امتداد طبيعي للاكتشاف التكنولوجي. فيما يلي نظرة على خمسة تطورات يبدو أنها خارج الخيال العلمي ، ولكنها تتجه نحو الواقع الطبي - وما بعده. (لقراءة أخرى مثيرة للاهتمام ، تحقق من أفكار الخيال العلمي المذهلة التي جاءت صحيحة (والبعض الآخر لم يفعل ذلك).

نظارات الكترونية

مجال النظارات الكترونية ينمو بسرعة. تقوم عدة شركات بتطوير واختبار العدسات اللاصقة "الذكية". على سبيل المثال ، يعمل الباحثون في جامعة واشنطن على عدسة تراقب مستويات السكر في الدم لمرضى السكر ، وكذلك البحث عن علامات التحذير من الجلوكوما.


بالإضافة إلى المراقبة ، تستخدم هذه العدسات الذكية LEDs صغيرة لعرض المعلومات الرقمية مباشرة إلى مرتديها ، مع الواقع المعزز نفسه الذي تستخدمه بعض الهواتف الذكية لتثبيط البيانات الرقمية على صور العالم الحقيقي. الاحتمال سهل التخيل. باستخدام هذه التقنية ، قد لا نتمكن فقط من التحقق من البريد الإلكتروني وقراءة الرسائل النصية من خلال جهات الاتصال الخاصة بنا ، ولكن الحصول على تحديث حول العلامات الصحية الهامة مثل نسبة السكر في الدم. (يبدو إلى حد ما البعد التالي لنظارات Google!)


ليس من المستغرب ، تعاونت شركة Microsoft Research مع جامعة واشنطن لدفع تطوير هذا المنتج ، الذي يُطلق عليه حاليًا "العدسة الذكية". تخطط الشركة لإطلاق هذه العدسات المحسنة "بمجرد أن يصبح كل شيء جاهزًا".

الجلد الشفاء الذاتي

الجلد هو أكبر عضو في جسم الإنسان. كما أنها الأكثر مرونة. توفر بشرتنا حاجزًا وقائيًا للمكونات الداخلية الحساسة. إنها حساسة للضغط ، مما يسمح لنا بتجربة الإحساس بدءاً من أخف لمسة إلى ألم ، وفعالة للغاية في التئام نفسها. على هذا النحو ، كان من الصعب للغاية التكاثر ، على الرغم من أن القدرة على التكاثر الصناعي للجلد ستؤدي إلى انهيار أرضي محتمل في مجال الدواء ، والعديد من المجالات الأخرى.


بفضل الباحثين في جامعة ستانفورد ، أصبح الجلد البديل الاصطناعي حقيقة واقعة. طور الفريق مادة مصنوعة من نوع خاص من جسيمات البوليمر والنيكل النانوية الحساسة للضغط والمرونة. كما أنه دائم - وقادر على شفاء نفسه. في الاختبار ، عندما تم قطع المواد إلى النصف ثم ضغطها معًا ، استعادت 75 بالمائة من قوتها الأصلية في غضون الثواني القليلة الأولى. تمت استعادة القطعة المقسمة إلى 100 بالمائة تقريبًا بعد حوالي 30 دقيقة.


استخدام واحد واضح لهذه التكنولوجيا هو في الأجهزة التعويضية. نظرًا لأن هذا الجلد الصناعي حساس للضغط وقادر على اكتشاف أشياء مثل المصافحة والثناء ، فإن تطبيق الجلد الاصطناعي على الأطراف الاصطناعية يفتح إمكانية إنشاء يد اصطناعية أو ذراع أو ساق أكثر واقعية. يمكن أيضًا استخدام المواد لإنشاء أجهزة إلكترونية ذاتية الشفاء مثل الهواتف الذكية والأجهزة اللوحية وأجهزة الكمبيوتر المحمولة. (لمزيد من التطورات ، راجع 6 أجهزة يمكن ارتداؤها بشكل رائع.)

مكونات داخلية للشحن الذاتي

على مدى عدة عقود ، وسّع منظم ضربات القلب حياة الأشخاص الذين يعانون من مشاكل في القلب وعززها. أحد العيوب القليلة لهذا الجهاز هو أنه يحتاج إلى بطارية لتشغيلها. مثل جميع البطاريات ، تتمتع تلك الأجهزة التي تعمل في أجهزة ضبط نبضات القلب بحياة محدودة ، مما يعني أنه يجب على المستخدمين الخضوع لعملية جراحية عند نفاد البطارية. ومع ذلك ، فقد طور المهندسون في معهد كاليفورنيا للتكنولوجيا وجامعة برينستون مادة يمكن أن تمحو الحاجة إلى جراحة استبدال بطارية جهاز تنظيم ضربات القلب - وأكثر من ذلك بكثير.


قام الفريق بتضمين صفائح من مطاط السيليكون مع شرائح نانوية من السيراميك من تيتانيت الزركونيت (PZT) ، وهي مادة كهرضغطية ذات كفاءة عالية. تعمل الطبقة المطاطية الناتجة على توليد الطاقة من خلال الحركة ، حيث تستحوذ على 80 في المائة من الطاقة الميكانيكية وتحولها إلى كهرباء ، والتي يمكن استخدامها بواسطة جهاز تنظيم ضربات القلب. إذا تم استخدامها في أجهزة ضبط نبضات القلب ، فإن هذه المواد لديها القدرة على إبقاء الأجهزة مشحونة إلى أجل غير مسمى ، وذلك ببساطة من خلال حركات التنفس.


لكن في حين أن ورقة صغيرة واحدة يمكنها تشغيل جهاز تنظيم ضربات القلب ، فإن الأوراق الأكبر من المادة لديها إمكانات طاقة أكبر. يمكن تضمينها في الأحذية واستخدامها لشحن الهواتف المحمولة من خلال المشي أو الركض. يمكنهم حتى تسخير حركة نظام تعليق السيارة والحفاظ على شحن البطارية ، مما يوفر مصدر طاقة لا ينضب للسيارات الكهربائية المستقبلية.

السطوح الشفاء الذاتي

تلعب تقنية النانو دورًا كبيرًا في التقدم البيولوجي. على سبيل المثال ، طور علماء معهد ماساتشوستس للتكنولوجيا لاصق نانوي على أساس الشعر الصغير الذي يغطي أقدام ابن حزم رحمه الله. هذه المادة هي ما يسمح لهذه السحالي الصغيرة بالالتصاق بالأسطح ، لكن يعتقد العلماء أنه يمكن أيضًا استخدامها لختم الجروح وربما حتى تصحيح الثقوب الداخلية ، مثل تلك التي تسببها قرحة المعدة. هذه المواد مقاومة للماء تمامًا ، ويمكن استخدامها لحماية الأجهزة الإلكترونية أيضًا. (لمزيد من المعلومات حول تقنية النانو ، اقرأ تقنية النانو: أكبر ابتكار صغير في التكنولوجيا).

الكرسي المتحرك للمستقبل

ماذا عن الكرسي المتحرك الذكي؟ في معهد ماساتشوستس للتكنولوجيا أيضًا ، أنشأ الباحثون كرسيًا متحركًا يقبل الأوامر الصوتية ويتعرف على بيئتها. يبني الكرسي المستقل خرائط الملاحة باستخدام إشارات Wi-Fi. من الواضح أن هذا النوع من الأجهزة سيكون بمثابة تقدم كبير للأشخاص ذوي الإعاقة. مهلا ، ربما سيؤدي في النهاية إلى تلك السيارات ذات الصوت الذي كنا نحلم به جميعا.

اختراقات التكنولوجيا الحيوية

يتم تطوير التطورات الطبية بوتيرة مذهلة. بدءًا من الميكروبات المقاومة للتسوس التي تحافظ على نظافة أسنانك ، وحتى الأسلحة التي تعمل بالصواريخ والتي تضفي قوة على الأطراف الصناعية ، فإن الباحثين والمهندسين يجعلوننا أكثر تقاربًا من اليوتوبيا الإحيائية. بالطبع ، يستغرق الأمر الكثير من الوقت لجلب العديد من هذه التطورات إلى السوق. ومع ذلك ، فإن العلم يزحف أكثر فأكثر من الخيال العلمي ، وعلى الرغم من أن جميع التنبؤات بالخيال حول المستقبل ليست إيجابية ، فإن الطب هو أحد المجالات التي يبدو أن المستقبل لا يمكن أن يصل إليها بسرعة كافية.

سرعة الاعوجاج اليوتوبيا للتكنولوجيا الحيوية: 5 تطورات طبية باردة