10 новейших биотехнологий для здоровья человека

10 новейших биотехнологий для здоровья человека (livescience.com)

1. Искусственные глаза Для слепых людей даже световосприятие крайне ценно, не говоря уж о различении предметов. Бионические глаза – искусственный орган зрения, состоящий из вживленных в центр зрения электродов. Электроды воспринимают импульсы от рецептора на периферии. Рецептором выступает камера, которая фокусирует изображение. Передача импульса беспроводная, поскольку камера тоже имплантирована в глаз человека. Такое устройство поможет видеть людям, потерявшим зрение, так как их мозг умеет обрабатывать визуальную информацию.

2. Заново выращенная кость Еще в 1960‑х годах ученые знали, благодаря чему растет костная ткань. Фактор ее роста – специфический протеин. Но эксперименты по выращиванию новой костной ткани терпели неудачу: она росла не совсем там, где нужно. Лишь в 2005 году ученым удалось решить эту проблему. Специально смоделированный белок стимулирует рост костной ткани в тех местах, где она разрушена. А это решает проблему многих заболеваний, в том числе и острой боли, связанной с разрушением позвонков.

3. Портативная поджелудочная железа Уже скоро диабетики не будут страдать от слишком высокого или низкого уровня сахара в крови. Изобретение ученых из Института исследований ювенильного диабета предусматривает одновременное определение уровня глюкозы и необходимой дозы инсулина, который тут же выделяет портативная «поджелудочная железа». Этот аппарат, по сути, является компиляцией ныне существующих глюкометров и средств доставки инсулина. Портативная поджелудочная 24 часа в сутки самостоятельно регулирует уровень сахара в крови, предотвращая возникновение осложнений диабета.

4. Нечеловеческий вкус Человеческий язык хоть и наделен замечательным чувством вкуса, однако довольно субъективен в своей оценке. Но в массовом производстве важно изготовлять продукты каждый раз с одинаковым вкусом. Здесь на помощь приходит электронный «язык», разработанный профессором университета Остина (Техас) Дином Нейкирком (Dean Neikirk). Это своеобразный анализатор химического состава продукта. Именно такое устройство позволяет удостовериться не только в том, что пища имеет хорошие вкусовые качества, а и том, что технология изготовления продукта соблюдена и вся партия товара одинакова по вкусу.

5. Новые конечности Долгое время протезы верхних конечностей применялись только с косметической целью, а научиться пользоваться искусственной рукой было довольно сложно. Все из-за того, что человек не мог ощущать искусственную конечность. Ученые из Реабилитационного института Чикаго оснастили протез чипом, который улавливает нервные импульсы, поступающие из двигательных центров, когда человек собирается выполнить движение рукой. Нервный импульс передается на мотонейроны спинного мозга, а оттуда команда о движении поступает в протез. Сейчас ученые работают над температурной и тактильной чувствительностью искусственной конечности.

6. Коленный протез, который подстраивается под особенности походки Современную медицину не удивишь протезированием нижних конечностей, но это изобретение – действительно кое-что необычное. Исследователи и авторы изобретения Хью Херр (Hugh Herr) и Эри Уилкенфельд (Ari Wilkenfeld) наделили искусственное колено «умом». Протез может приспосабливаться к походке пациента, копируя обычный механизм движений. Пациенты с такими коленными протезами имеют плавную, ровную походку – как все здоровые люди.

7. Портативная почка Больные почечной недостаточностью должны часы, дни проводить, прикованные к кровати и аппарату искусственной почки (гемодиализа). Функция почек настолько важна, что без них организм не способен выводить вредные продукты и поддерживать стабильность внутренней среды. Потому сегодня почечная недостаточность – это приговор, если пересадка органа невозможна. Улучшить жизнь пациентов с почечной недостаточностью решили ученые Мартин Робертс (Martin Roberts) и Дэвид Ли (David B.N. Lee). Разработанная ими портативная почка являет собой тот же аппарат для гемодиализа. Однако он в сотни раз легче и меньше. Человек может без проблем перемещаться с такой почкой, которая обеспечивает фильтрование крови 24 часа в сутки.

8. Искусственные клетки, разносящие лекарство Проблема побочного действия медикаментов вскоре может остаться только на страницах учебников по истории фармакологии. Ученые разработали искусственные клетки, способные проникать (по принципу иммунных) в очаг патологии. Вместе с тем они являются переносчиками необходимого лекарства. Благодаря этому медикаменты будут действовать строго целенаправленно, не влияя на другие органы, ткани и клетки. С помощью искусственных клеток врачи будут бороться как с общими заболеваниями, так с опухолями.

9. Вторая молодость мужчин Подарить вторую молодость мужчинам в возрасте взялся научный работник Энтони Атала (Anthony Atala). Ему удалось в лабораторных условиях вырастить пещеристые тела, которые отвечают за кровенаполнение, и как следствие – за эрекцию. В 2006 году ученый испытал свое изобретение на кроликах. Уже через несколько месяцев после операции самцы кроликов вернулись к любимому делу, благодаря которому, как известно, численность этих грызунов растет в геометрической прогрессии.

10. Замена части мозга Заменить часть мозга сложно – это не пришить новую ногу или руку. Но ученые обещают, что в будущем такие операции станут делом обычным. Профессор университета Южной Калифорнии Теодор Бергер (Theodore Berger) изобрел специальный чип, способный заменить гипокамп (часть мозга, которая отвечает за кратковременную память и ориентацию в пространстве). Теперь пациентам с болезнью Альцгеймера или перенесшим инсульт можно будет установить такой чип, возвратив утраченные функции. Сейчас разработка проходит необходимые испытания.