Suured füüsikud ja nende avastused. Suured avastused meditsiinis tehti juhuslikult
Teaduslikud läbimurded on loonud palju kasulikke ravimeid, mis on peagi kindlasti ka vabalt kättesaadavad. Kutsume teid tutvuma 2015. aasta kümne kõige hämmastavama meditsiinilise läbimurdega, mis annavad kindlasti tõsise panuse meditsiini arengusse. meditsiiniteenused väga lähitulevikus.
Teiksobaktiini avastamine
2014. aastal hoiatas Maailma Terviseorganisatsioon kõiki, et inimkond on jõudmas niinimetatud antibiootikumijärgsesse ajastusse. Ja tal osutus õigus. Teadus ja meditsiin ei ole tootnud tõeliselt uut tüüpi antibiootikume alates 1987. aastast. Kuid haigused ei seisa paigal. Igal aastal ilmnevad uued infektsioonid, mis on olemasolevate ravimite suhtes vastupidavamad. Sellest on saanud tõeline maailma probleem. 2015. aastal tegid teadlased aga avastuse, mis nende arvates toob kaasa dramaatilisi muutusi.
Teadlased on avastanud uus klass antibiootikumid 25 antimikroobsest ravimist, sealhulgas väga olulisest, teksobaktiinist. See antibiootikum tapab mikroobe, blokeerides nende võimet toota uusi rakke. Teisisõnu, selle ravimi mõju all olevad mikroobid ei saa aja jooksul areneda ega arendada resistentsust ravimi suhtes. Teixobactin on nüüdseks end tõestanud kõrge efektiivsusega võitluses resistentsuse vastu Staphylococcus aureus ja mitmed bakterid, mis põhjustavad tuberkuloosi.
Teiksobaktiini laboratoorsed testid viidi läbi hiirtel. Valdav enamus katseid näitas ravimi efektiivsust. Inimkatsed peaksid algama 2017. aastal.
Üks huvitavamaid ja paljutõotavad suunad meditsiinis on kudede regenereerimine. 2015. aastal taasloodud nimekiri kunstlik meetod organid on täienenud uue kaubaga. Wisconsini ülikooli arstid on õppinud kasvatama inimese häälepaelu praktiliselt mitte millestki.
Dr Nathan Welhani juhitud teadlaste rühmal on biotehnilised kuded, mis võivad jäljendada häälepaelte limaskesta toimimist, nimelt kude, mis näib kahe nöörisagarana, mis vibreerivad inimkõne tekitamiseks. Doonorrakud, millest hiljem kasvatati uusi sidemeid, võeti viielt vabatahtlikult patsiendilt. Laboritingimustes kasvatasid teadlased vajaliku koe kahe nädala jooksul ja lisasid selle seejärel kõri tehismudelisse.
Teadlased kirjeldavad tekkivate häälepaelte tekitatud heli metallilisena ja seda võrreldakse robotikazoo heliga (mängutuulega muusikainstrument). Teadlased on aga kindlad, et nende loodud häälepaelad on sees tegelikud tingimused(st elusorganismi siirdamisel) kõlab peaaegu nagu päris.
Ühes viimases katses nakatatud inimese immuunsusega laborihiirtega otsustasid teadlased testida, kas näriliste keha tõrjub uus kangas. Õnneks seda ei juhtunud. Dr Welham on kindel, et inimkeha ei lükka kude tagasi.
Vähiravim võib aidata Parkinsoni tõvega patsiente
Tisinga (või nilotiniib) on testitud ja heakskiidetud ravim, mida tavaliselt kasutatakse leukeemia sümptomitega inimeste raviks. Siiski viidi läbi uus uuring meditsiinikeskus Georgetowni ülikool, näitab, et Tasingu ravim võib olla väga tugev ravim kontrolli jaoks motoorsed sümptomid Parkinsoni tõvega inimestel parandades nende motoorset funktsiooni ja kontrollides haiguse mittemotoorseid sümptomeid.
Fernando Pagan, üks uuringu läbi viinud arstidest, usub, et nilotiniibravi võib olla esimene omataoline. tõhus meetod kognitiivsete ja motoorsete funktsioonide halvenemise vähendamine neurodegeneratiivsete haigustega, näiteks Parkinsoni tõvega patsientidel.
Teadlased andsid kuue kuu jooksul 12 vabatahtlikule patsiendile nilotiniibi suuremaid annuseid. Kõigil 12 patsiendil, kes selle ravimiuuringu lõpetasid, paranes motoorne funktsioon. 10 neist näitasid olulist paranemist.
Peamine ülesanne see uuring testiti nilotiniibi ohutust ja kahjutust inimkehas. Kasutatud ravimi annus oli palju väiksem kui tavaliselt leukeemiahaigetele. Hoolimata asjaolust, et ravim näitas oma efektiivsust, viidi uuring siiski läbi väikese rühma inimestega ilma kontrollrühmade kaasamiseta. Seetõttu tuleb enne Tasinga kasutamist Parkinsoni tõve ravis läbi viia veel mitmeid katseid ja teadusuuringuid.
Maailma esimene 3D-prinditud rinnakorv
Mees põdes haruldast tüüpi sarkoomi ja arstidel polnud muud valikut. Vältimaks kasvaja edasist levikut üle keha, eemaldasid spetsialistid inimeselt peaaegu kogu rinnaku ja asendasid luud titaanimplantaadiga.
Reeglina on luustiku suurte osade implantaadid valmistatud erinevatest materjalidest, mis võivad aja jooksul kuluda. Lisaks nõudis nii keerukate luude nagu rinnaku asendamine, mis on tavaliselt igal üksikjuhul unikaalne, arstid õige suurusega implantaadi kujundamiseks hoolikalt skanninud inimese rinnaku.
Uue rinnaku materjalina otsustati kasutada titaanisulamit. Pärast ülitäpse 3D CT-skaneerimist kasutasid teadlased uue titaani loomiseks 1,3 miljonit dollarit maksvat Arcam-printerit. rind. Patsiendile uue rinnaku paigaldamise operatsioon õnnestus ja inimene on juba läbinud täiskursus taastusravi.
Naharakkudest ajurakkudeni
Californias La Jollas asuva Salki Instituudi teadlased on viimase aasta pühendanud uurimistööle inimese aju. Nad on välja töötanud meetodi naharakkude ajurakkudeks muutmiseks ja leidnud juba mitu kasulikud alad uue tehnoloogia rakendamine.
Tuleb märkida, et teadlased on leidnud viisi konverteerimiseks naharakud vanadesse ajurakkudesse, muutes need hiljem hõlpsamini kasutatavaks, näiteks Alzheimeri ja Parkinsoni tõve ning nende seose vananemise mõjuga uuringutes. Ajalooliselt on selliste uuringute jaoks kasutatud loomade ajurakke, kuid teadlastel on olnud piiratud võimalused.
Suhteliselt hiljuti on teadlased suutnud muuta tüvirakud ajurakkudeks, mida saab kasutada uurimistöös. See on aga üsna töömahukas protsess ning tekkivad rakud ei ole võimelised jäljendama eaka inimese aju talitlust.
Kui teadlased töötasid välja viisi ajurakkude kunstlikuks loomiseks, pöörasid nad oma jõupingutused neuronite loomisele, millel oleks võime toota serotoniini. Ja kuigi saadud rakkudel on vaid väike osa inimaju võimetest, aitavad nad aktiivselt teadlastel uurida ja leida ravimeid selliste haiguste ja häirete jaoks nagu autism, skisofreenia ja depressioon.
Rasestumisvastased pillid meestele
Jaapani teadlased Osakas asuvast mikroobihaiguste uurimisinstituudist on avaldanud uue teaduslik töö, mille kohaselt saame lähiajal toota tõeliselt tõhusaid rasestumisvastaseid tablette ka meestele. Oma töös kirjeldavad teadlased ravimite takroliimuse ja tsikslosporiin A uuringuid.
Neid ravimeid kasutatakse tavaliselt pärast elundisiirdamise operatsiooni mahasurumiseks immuunsussüsteem keha, et see ei lükkaks tagasi uut kude. Blokaad toimub kaltsineuriini ensüümi tootmise pärssimisega, mis sisaldab PPP3R2 ja PPP3CC valke, mida tavaliselt leidub meeste spermas.
Teadlased leidsid oma uuringus laborihiirtega, et niipea, kui närilised ei tooda piisavalt PPP3CC valku, vähenevad nende paljunemisfunktsioonid järsult. See viis teadlased järeldusele, et selle valgu ebapiisav kogus võib viia steriilsuseni. Pärast hoolikamat uurimist jõudsid eksperdid järeldusele, et see valk annab spermarakkudele paindlikkuse ning vajaliku tugevuse ja energia munamembraanist läbi tungimiseks.
Tervete hiirtega testimine ainult kinnitas nende avastust. Vaid viiepäevane takroliimuse ja tsüklosporiin A kasutamine põhjustas hiirtel täieliku viljatuse. Siiski nende reproduktiivfunktsioon paranesid täielikult vaid nädal pärast nende ravimite võtmise lõpetamist. Oluline on märkida, et kaltsineuriin ei ole hormoon, mistõttu ravimite kasutamine ei vähenda kuidagi seksuaalne soov ja keha erutuvus.
Vaatamata paljutõotavatele tulemustele kulub tõeliste meeste loomiseks mitu aastat rasestumisvastased tabletid. Umbes 80 protsenti hiirte uuringutest ei ole inimeste puhul rakendatavad. Teadlased loodavad siiski edule, kuna ravimite efektiivsus on tõestatud. Pealegi, sarnased ravimid inimlikud on juba möödas Kliinilistes uuringutes ja neid kasutatakse laialdaselt.
DNA tempel
3D-printimise tehnoloogiad on toonud kaasa ainulaadse uue tööstusharu – DNA printimise ja müügi – tekkimise. Tõsi, terminit “trükkimine” kasutatakse siin pigem spetsiaalselt ärilistel eesmärkidel ega pruugi kirjeldada, mis selles vallas tegelikult toimub.
Cambrian Genomicsi tegevjuht selgitab seda seda protsessi Fraasi "tõrkekontroll" on parem kirjeldada kui "printimine". Miljonid DNA tükid asetatakse pisikestele metallsubstraatidele ja skannitakse arvutiga, mis valib välja need ahelad, mis lõpuks moodustavad kogu DNA ahela järjestuse. Pärast seda lõigatakse need ettevaatlikult laseriga välja vajalikud ühendused ja paigutatakse kliendi poolt ettetellitud uude ketti.
Sellised ettevõtted nagu Cambrian usuvad, et tulevikus saavad inimesed kasutada spetsiaalset arvutiriistvara ja -tarkvara, et luua uusi organisme lihtsalt oma lõbuks. Muidugi tekitavad sellised oletused kohe õiglast viha inimestes, kes kahtlevad nende uuringute ja võimaluste eetilises õigsuses ja praktilises kasulikkuses, kuid varem või hiljem, ükskõik kui väga me seda tahame või mitte, jõuame selleni.
Praegu näitab DNA trükkimine meditsiinivaldkonnas paljulubavat potentsiaali. Ravimitootjad ja uuringufirmad on selliste ettevõtete nagu Cambrian esimeste klientide hulgas.
Rootsi Karolinska Instituudi teadlased läksid veelgi kaugemale ja hakkasid DNA ahelatest erinevaid kujundeid looma. DNA origami, nagu nad seda kutsuvad, võib esmapilgul tunduda lihtsa turgutamisena, kuid sellel tehnoloogial on ka praktiline kasutuspotentsiaal. Näiteks saab seda kasutada kohaletoimetamise ajal ravimid kehasse.
Nanobotid elusorganismis
Robootikavaldkond saavutas suure võidu 2015. aasta alguses, kui San Diego California ülikooli teadlaste meeskond teatas, et nad on elusorganismis viibides oma ülesande täitnud.
Elusorganismiks olid antud juhul laborihiired. Pärast nanobotite loomade sisse asetamist läksid mikromasinad näriliste kõhtu ja toimetasid kohale neile asetatud lasti, mis olid mikroskoopilised kullaosakesed. Protseduuri lõpuks ei täheldanud teadlased kahjustusi siseorganid hiirtel ja kinnitas sellega nanobotite kasulikkust, ohutust ja tõhusust.
Edasised katsed näitasid, et makku jäi rohkem nanobotite tarnitud kullaosakesi kui neid, mis sinna lihtsalt toiduga sisse viidi. See on pannud teadlased uskuma, et nanobotid suudavad tulevikus vajalikke ravimeid kehasse toimetada palju tõhusamalt kui traditsioonilisemate manustamismeetoditega.
Pisikeste robotite mootorikett on valmistatud tsingist. Kui see puutub kokku keha happe-aluse keskkonnaga, tekib see keemiline reaktsioon, mille tulemusena tekivad vesinikumullid, mis ajavad sees olevad nanobotid edasi. Mõne aja pärast nanobotid lihtsalt lahustuvad happeline keskkond kõht.
Kuigi tehnoloogiat on arendatud peaaegu kümme aastat, said teadlased seda reaalselt elukeskkonnas, mitte tavalistes Petri tassides, nagu seda on korduvalt varem tehtud, katsetada alles 2015. aastal. Tulevikus saab nanoboteid kasutada mõjutamise teel erinevate siseorganite haiguste tuvastamiseks ja isegi raviks vajalikud ravimidüksikutesse rakkudesse.
Süstitav aju nanoimplant
Harvardi teadlaste meeskond on välja töötanud implantaadi, mis lubab ravida mitmesuguseid neurodegeneratiivseid häireid, mis põhjustavad halvatust. Implantaat on universaalsest raamist (võrgust) koosnev elektrooniline seade, mille külge saab hiljem pärast patsiendi ajju sisestamist ühendada erinevaid nanoseadmeid. Tänu implantaadile on võimalik jälgida aju närvitegevust, stimuleerida teatud kudede talitlust ja kiirendada ka neuronite taastumist.
Elektrooniline võrk koosneb juhtivatest polümeerfilamentidest, transistoridest või nanoelektroodidest, mis ühendavad ristumiskohti. Peaaegu kogu võrgu pindala koosneb aukudest, mis võimaldavad elusrakkudel selle ümber uusi ühendusi luua.
2016. aasta alguseks katsetas Harvardi teadlaste meeskond ikka veel sellise implantaadi kasutamise ohutust. Näiteks kahele hiirele siirdati ajju 16 elektrikomponendist koosnev seade. Seadmeid on edukalt kasutatud spetsiifiliste neuronite jälgimiseks ja stimuleerimiseks.
Tetrahüdrokannabinooli kunstlik tootmine
Marihuaanat on aastaid kasutatud meditsiinis valuvaigistina ning eelkõige vähi- ja AIDS-i patsientide seisundi parandamiseks. Meditsiinis kasutatakse aktiivselt ka marihuaana sünteetilist asendajat, täpsemalt selle peamist psühhoaktiivset komponenti tetrahüdrokannabinooli (ehk THC).
Dortmundi tehnikaülikooli biokeemikud teatasid aga uue liigi loomisest pärmseen, mis toodab THC-d. Veelgi enam, avaldamata andmed näitavad, et samad teadlased on loonud teist tüüpi pärmi, mis toodab kannabidiooli, teist marihuaana psühhoaktiivset komponenti.
Marihuaana sisaldab mitmeid molekulaarseid ühendeid, mis pakuvad teadlastele huvi. Seetõttu avastati tõhus kunstlik viis nende komponentide loomine suured hulgad võib tuua meditsiinile tohutult kasu. Taimede tavakasvatuse ja sellele järgneva vajalike molekulaarsete ühendite ekstraheerimise meetod on aga praegu kõige enam tõhus viis. Sees 30 protsenti kuivainet kaasaegsed liigid marihuaana võib sisaldada soovitud komponenti THC.
Sellest hoolimata on Dortmundi teadlased kindlad, et suudavad tulevikus leida tõhusama ja kiirema viisi THC eraldamiseks. Nüüdseks kasvatatakse loodud pärmi eelistatud lihtsahhariidide asemel sama seene molekulidel. Kõik see toob kaasa asjaolu, et iga uue pärmipartiiga väheneb vaba THC komponendi kogus.
Tulevikus lubavad teadlased optimeerida protsessi, maksimeerida THC tootmist ja suurendada tootmist vastavalt tööstuslikele vajadustele, mis lõpuks rahuldab vajadused. meditsiinilised uuringud ja Euroopa reguleerivad asutused, kes otsivad uusi viise tetrahüdrokannabinooli tootmine ilma marihuaanat ise kasvatamata.
Tere kõigile! Oma ajaveebi lugejate tungival palvel räägin jätkuvalt sellest, millised suured avastused meditsiinis tehti kogemata. Saate lugeda selle loo algust.
1. Kuidas avastati röntgenikiirgus
Kas tead, kuidas röntgenikiirgus avastati? Selgub, et eelmise sajandi alguses ei teadnud keegi sellest seadmest midagi. Selle kiirguse avastas esmakordselt Saksa teadlane Wilhelm Roentgen.
Kuidas tegid eelmise sajandi arstid operatsioone? Pimesi! Arstid ei teadnud, kus luu murdus või kuul asus, nad lootsid vaid oma intuitsiooni ja tundlike käte.
Avastus juhtus juhuslikult 1895. aasta novembris. Teadlane tegi katseid, kasutades haruldast õhku sisaldavat klaastoru.
Röntgentoru skemaatiline illustratsioon. X- röntgenikiirgus, K - katood, A - anood (mõnikord nimetatakse antikatoodiks), C - jahutusradiaator, Uh - katoodi pinge, Ua - kiirenduspinge, Win - vesijahutuse sisselaskeava, Wout - vesijahutuse väljalaskeava.
Kui ta laboris tule kustutas ja lahkuma hakkas, märkas ta laual olevas purgis rohelist kuma. Nagu selgus, oli see tingitud sellest, et ta unustas välja lülitada oma seadme, mis asus labori teises nurgas. Kui seade välja lülitati, kadus kuma.
Teadlane otsustas katta toru musta papiga ja seejärel luua ruumis endas pimeduse. Ta asetas kiirte teele erinevaid esemeid: paberilehed, tahvlid, raamatud, kuid kiired läbisid neid takistamatult. Kui teadlase käsi kogemata kiirte teele kukkus, nägi ta liikuvaid luid.
Luustik, nagu metall, osutus kiirte jaoks läbimatuks. Ka Roentgen oli üllatunud, kui nägi, et ka fotoplaat selles ruumis süttis.
Ta mõistis järsku, et see on mingi erakordne juhtum, mida keegi polnud kunagi näinud. Teadlane oli nii hämmingus, et otsustas sellest veel mitte kellelegi rääkida, vaid uurib seda ise kummaline nähtus! Wilhelm nimetas seda kiirgust "röntgeniks". Nii hämmastavalt ja ootamatult avastati röntgen.
Füüsik otsustas selle huvitava katse läbiviimist jätkata. Ta helistas oma naisele Frau Berthale, kutsudes teda röntgenipildi alla panema. Pärast seda olid nad mõlemad jahmunud. Paar nägi mehe käe luustikku, kes ei surnud, kuid oli elus!
Nad mõistsid järsku, et meditsiini valdkonnas on toimunud uus avastus ja nii oluline! Ja neil oli õigus! Enne täna Kõik ravimid kasutavad röntgenikiirgust. See oli esimene röntgeniülesvõte ajaloos.
Selle avastuse eest pälvis Roentgen 1901. aastal esimese Nobeli füüsikaauhinna. Sel ajal teadlased veel ei teadnud, et röntgenikiirte vale kasutamine on tervisele ohtlik. Paljud on saanud rasked põletused. Sellegipoolest elas teadlane 78-aastaseks, tegeledes teadusuuringutega.
Sellel suurim avastus Suur hulk meditsiinitehnoloogiaid hakkas arenema ja täiustama, näiteks CT skaneerimine ja sama "röntgen" teleskoop, mis on võimeline püüdma kiiri kosmosest.
Tänapäeval ei saa teha ühtegi operatsiooni ilma röntgeni või tomograafiata. See ootamatu avastus päästab elusid, aidates arstidel haige organi täpselt diagnoosida ja leida.
Nende abiga on võimalik kindlaks teha maalide autentsus ja eristada tõelist kalliskivid võltsitud kauba eest ning tollis on muutunud lihtsamaks salakauba kinnipidamine.
Kõige hämmastavam on see, et see kõik põhineb juhuslikul naeruväärsel eksperimendil.
2. Kuidas avastati penitsilliin
Teine ootamatu sündmus oli penitsilliini avastamine. Esiteks Maailmasõda Enamik sõdureid suri mitmesugustesse nende haavadesse sattunud nakkustesse.
Kui Šoti arst Alexander Fleming hakkas stafülokoki baktereid uurima, avastas ta, et tema laborisse oli ilmunud hallitus. Fleming nägi järsku, et hallituse läheduses asunud stafülokokibakterid hakkasid surema!
Seejärel ekstraheeris ta samast hallitusest aine, mis hävitab baktereid, mida nimetati penitsilliiniks. Kuid Fleming ei suutnud seda avastust lõpuni viia, sest... ei suutnud eraldada süstimiseks sobivat puhast penitsilliini.
Möödus mõni aeg, kui Ernest Chain ja Howard Florey avastasid kogemata Flemingi lõpetamata katse. Nad otsustasid selle lõpuni vaadata. 5 aasta pärast said nad puhast penitsilliini.
Teadlased manustasid seda haigetele hiirtele ja närilised jäid ellu! Ja need, kellele uut ravimit ei antud, surid. See oli tõeline pomm! See ime aitas ravida paljusid haigusi, sealhulgas reumat, farüngiiti ja isegi süüfilist.
Aususe huvides tuleb öelda, et juba 1897. aastal tegi Lyoni noor sõjaväearst Ernest Duchesne, jälgides, kuidas araablastest peigmehed määrisid sadulatega hõõrutud hobuste haavu, kraapides samadelt niisketelt sadulatelt hallitust, ülalmainitud avastuse. Ta viis läbi uuringuid merisead ja kirjutas sellest doktoritöö kasulikud omadused penitsilliin. Pariisi Pasteuri Instituut aga ei võtnud seda tööd isegi kaalumisele, viidates asjaolule, et autor oli vaid 23-aastane. Kuulsus tuli Duchenne'ile (1874-1912) alles pärast tema surma, 4 aastat pärast seda, kui Sir Fleming sai Nobeli preemia.
3. Kuidas avastati insuliin
Ootamatult saadi ka insuliini. Just see ravim päästab miljoneid haigeid inimesi suhkurtõbi. Üks avastati kogemata diabeediga inimestel ühine omadus- veresuhkru taset koordineerivat hormooni eritavate pankrease rakkude kahjustus. See on insuliin.
See avati 1920. aastal. Kaks Kanada kirurgi Charles Best ja Frederick Banting uurisid selle hormooni teket koertel. Nad süstisid haigele loomale hormooni, mis tekkis terves koeras.
Tulemus ületas kõik teadlaste ootused. 2 tunni pärast vähenes haige koera hormoonitase. Täiendavad katsed viidi läbi haigete lehmadega.
1922. aasta jaanuaris julgesid teadlased läbi viia inimtesti, süstides 14-aastasele diabeeti põdevale poisile. Möödus veidi aega, enne kui noormees end paremini tundis. Nii avastati insuliin. Tänapäeval päästab see ravim miljoneid elusid kogu maailmas.
Täna rääkisime kolmest suurest avastusest meditsiinis, mis tehti juhuslikult. See pole viimane artikkel sellel teemal huvitav teema, tule minu blogisse, rõõmustan teid uute huvitavate uudistega. Näidake artiklit oma sõpradele, sest ka nemad on huvitatud sellest teada saama.
Edusammud meditsiinis
Meditsiini ajalugu on inimkultuuri lahutamatu osa. Meditsiin arenes ja kujunes kõikidele teadustele omaste seaduste järgi. Aga kui muistsed ravitsejad järgisid usudogmasid, siis hilisemat arengut meditsiinipraktika toimus suurejooneliste teadusavastuste sildi all. Portaal Samogo.Net kutsub teid tutvuma meditsiinimaailma märkimisväärseimate saavutustega.
Andreas Vesalius uuris oma lahkamiste põhjal inimese anatoomiat. 1538. aasta jaoks oli inimkehade analüüs ebatavaline, kuid Vesalius uskus, et anatoomia kontseptsioon on selle läbiviimisel väga oluline. kirurgilised sekkumised. Andreas lõi anatoomilised diagrammid närvi- ja vereringesüsteemi ning 1543. aastal avaldas ta teose, millest sai alguse anatoomia kui teaduse kujunemine.
Aastal 1628 tegi William Harvey kindlaks, et süda on organ, mis vastutab vereringe eest ja et veri ringleb selle kaudu. inimkehale. Tema essee südametööst ja loomade vereringest sai füsioloogiateaduse aluseks.
1902. aastal avastas bioloog Karl Landsteiner koos kolleegidega Austrias inimestel neli veregruppi ja töötas välja ka klassifikatsiooni. Veregruppide tundmine on suur tähtsus vereülekande ajal, mida kasutatakse laialdaselt meditsiinipraktikas.
Aastatel 1842–1846 avastasid mõned teadlased selle keemilised ained saab kasutada anesteesias valu leevendamiseks operatsioonide ajal. Veel 19. sajandil kasutati hambaravis naerugaasi ja vääveleetrit.
Revolutsioonilised avastused
1895. aastal avastas Wilhelm Roentgen elektronide väljutamise katseid tehes kogemata röntgenikiired. See avastus tõi Roentgenile 1901. aastal Nobeli füüsikaajaloo preemia ja muutis meditsiinivaldkonnas revolutsiooni.
1800. aastal sõnastas Pasteur Louis teooria ja uskus, et haigused on põhjustatud erinevad tüübid mikroobid Pasteurit peetakse tõepoolest bakterioloogia "isaks" ja tema töö sai tõuke edasisteks teadusuuringuteks.
F. Hopkins ja mitmed teised teadlased avastasid 19. sajandil, et puudus teatud ained põhjustab haigusi. Neid aineid nimetati hiljem vitamiinideks.
Ajavahemikul 1920–1930 avastas A. Fleming kogemata hallituse ja nimetab seda penitsilliiniks. Hiljem eraldasid G. Flory ja E. Boris penitsilliini aastal puhtal kujul ja kinnitada selle omadusi hiirtel, kellel oli bakteriaalne infektsioon. See andis tõuke antibiootikumravi arendamisele.
1930. aastal sai G. Domagk teada, et oranžikaspunane värvaine mõjutab streptokoki infektsioon. See avastus võimaldab sünteesida keemiaravi ravimeid.
Edasised uuringud
Doktor E. Jenner vaktsineerib 1796. aastal esmakordselt rõugete vastu ja teeb kindlaks, et see vaktsineerimine annab immuunsuse.
F. Banting ja kaastöötajad avastasid 1920. aastal insuliini, mis aitab diabeeti põdevatel inimestel veresuhkrut tasakaalustada. Enne selle hormooni avastamist ei suudetud selliste patsientide elusid päästa.
1975. aastal avastasid G. Varmus ja M. Bishop geenid, mis stimuleerivad kasvajarakkude (onkogeenide) arengut.
Üksteisest sõltumatult avastasid teadlased R. Gallo ja L. Montagnier 1980. aastal uue retroviiruse, mida hiljem hakati nimetama inimese immuunpuudulikkuse viiruseks. Need teadlased klassifitseerisid viiruse ka omandatud immuunpuudulikkuse sündroomi põhjustajaks.
Meie aja peamine antikangelane – vähk – näib olevat lõpuks teadlaste võrgustikku sattunud. Iisraeli spetsialistid Bar-Ilani ülikoolist rääkisid oma teaduslikust avastusest: nad lõid nanorobotid, mis on võimelised vähirakke tapma. Tapjarakud koosnevad DNA-st, looduslikust, bioloogiliselt ühilduvast ja biolagunevast materjalist ning võivad kanda bioaktiivseid molekule ja ravimeid. Robotid on võimelised liikuma koos vereringega ja ära tundma pahaloomulisi rakke, hävitades need kohe. See mehhanism sarnaneb meie immuunsuse tööga, kuid täpsem.
Teadlased on juba läbi viinud katse kaks etappi.
- Esiteks istutasid nad katseklaasi nanorobotid tervete ja vähirakud. Juba 3 päeva pärast hävisid pooled pahaloomulistest ja mitte ükski terve ei saanud viga!
- Seejärel sisestasid teadlased jahimehed prussakatesse (teadlastel on üldiselt kummaline armastus barbeleste vastu, nii et need ilmuvad selles artiklis), tõestades, et robotid suudavad edukalt DNA fragmente kokku panna ja täpselt leida elusorganismis sihtrakke, mitte tingimata vähirakke. olend.
Silmade värvi muutmine
Seni on inimese välimuse parandamise või muutmise probleem lahendatud ilukirurgia. Mickey Rourke'i vaadates ei saa katseid alati edukaks nimetada ja oleme kuulnud kõikvõimalikest tüsistustest. Kuid õnneks pakub teadus üha uusi ümberkujundamise viise.
Ka California arstid ettevõttest Stroma Medical pühendusid teaduslik avastus: õppinud teisendama pruunid silmad sinises. Mehhikos ja Costa Ricas on tehtud juba mitukümmend operatsiooni (USA-s pole sellisteks manipulatsioonideks luba veel saadud ohutusandmete puudumise tõttu).
Meetodi olemus on eemaldada õhuke kiht, mis sisaldab melaniini pigmenti, kasutades laserit (protseduur kestab 20 sekundit). Mõne nädala pärast eemaldab keha ise surnud osakesed ja peeglist vaatab patsiendile vastu loomulik Blue Eye. (Nipp seisneb selles, et sündides on kõigil inimestel silmad sinised, kuid 83% puhul on need kihiga varjatud. erineval määral täidetud melaniiniga.) Võimalik, et pärast pigmendikihi hävimist õpivad arstid silmi uute värvidega täitma. Siis ujuvad tänavatele oranžide, kuldsete või lillade silmadega inimesed, kes rõõmustavad laulukirjutajaid.
Nahavärvi muutus
Ja teisel pool maailma, Šveitsis, on teadlased lõpuks kameeleoni trikkide saladuse välja selgitanud. Mis võimaldab tal värvi muuta, on nanokristallide võrgustik, mis paikneb spetsiaalsetes naharakkudes – iridofoorides. Nendes kristallides pole midagi üleloomulikku: need on valmistatud guaniinist, mis on DNA lahutamatu komponent. Lõdvestunud olekus moodustavad nanokangelased tiheda võrgustiku, mis peegeldab rohelist ja sinised värvid. Põnevuse korral võrk pinguldub, kristallide vaheline kaugus suureneb ja nahk hakkab peegeldama punast, kollast ja muid värve.
Üldiselt niipea kui Geenitehnoloogia võimaldab luua iridofooridele sarnaseid rakke, me ärkame ühiskonnas, kus meeleolu saab edasi anda mitte ainult näoilme, vaid ka käe värviga. Ja see pole kaugel teadlikust välimuse kontrollist, nagu Mystique filmist "X-Men".
3D prinditud elundid
Meie kodumaal on tehtud oluline läbimurre inimkehade parandamisel. 3D Bioprinting Solutionsi labori teadlased on loonud ainulaadse 3D-printeri, mis prindib kehakudesid. Hiljuti saadi esimest korda hiirekude kilpnääre, mille nad kavatsevad lähikuudel siirdada elavale närilisele. Keha struktuursed komponendid, näiteks hingetoru, on varem tembeldatud. Venemaa teadlaste eesmärk on saada täielikult funktsioneeriv kude. Need võivad olla endokriinsed näärmed, neerud või maks. Teadaolevate parameetritega kudede printimine väldib kokkusobimatust, mis on üks transplantoloogia põhiprobleeme.
Prussakad eriolukordade ministeeriumi teenistuses
Veel üks hämmastav areng võib päästa inimeste elusid, kes on pärast katastroofe jäänud rusude alla või lõksus raskesti ligipääsetavates kohtades, nagu kaevandused või koopad. Kasutades spetsiaalseid akustilisi stiimuleid, mis edastati prussaka seljas oleva "seljakoti" abil, tekkisid mõtted teaduslik avastus: õppis putukatega manipuleerima nagu raadio teel juhitavat autot. Elusolendi kasutamise eelis seisneb tema enesealalhoiuinstinktis ja navigeerimisvõimes, tänu millele ületab barbel takistusi ja väldib ohte. Rippudes prussaka külge väikese kaamera, saate raskesti ligipääsetavad kohad edukalt "üle vaadata" ja evakuatsioonimeetodi osas otsuseid teha.
Telepaatia ja telekinees kõigile
Veel üks uskumatu uudis: telepaatia ja telekinees, mida kogu aeg peeti jaburaks, on tegelikult reaalsed. Taga viimased aastad teadlased suutsid luua telepaatilise ühenduse kahe looma, looma ja inimese vahel ning lõpuks kanti hiljuti esimest korda mõte edasi kaugemalt – ühelt kodanikult teisele. Ime juhtus tänu 3 tehnoloogiale.
- Elektroentsefalograafia (EEG) registreerib aju elektrilise aktiivsuse lainete kujul ja toimib "väljundseadmena". Teatud treeninguga saab teatud laineid seostada konkreetsete kujutistega peas.
- Transkraniaalne magnetstimulatsioon (TMS) võimaldab magnetväli luua ajus elektrit, mis võimaldab need kujutised halli ainesse “sisestada”. TMS toimib sisendseadmena.
- Lõpuks võimaldab Internet neid pilte digitaalsete signaalidena ühelt inimeselt teisele edastada. Seni on edastatavad pildid ja sõnad väga primitiivsed, kuid igasugune keeruline tehnoloogia peab kuskilt alguse saama.
Telekinees sai võimalikuks tänu samale halli aine elektrilisele aktiivsusele. Kuigi see tehnoloogia nõuab kirurgiline sekkumine: Signaalid kogutakse ajust pisikese elektroodide võre abil ja edastatakse digitaalselt manipulaatorisse. Hiljuti kasutas seda 53-aastane halvatud naine Jen Scheuerman teaduslik avastus Pittsburghi ülikooli spetsialistid juhtisid lennukit edukalt hävitaja F-35 arvutisimulaatoris. Näiteks on artikli autoril raskusi lennusimulaatorite kasutamisega isegi kahe toimiva käega.
Mõtete ja liigutuste distantsilt edastamise tehnoloogiad ei paranda mitte ainult halvatud inimeste elukvaliteeti, vaid muutuvad kindlasti ka igapäevaelu osaks, võimaldades õhtusööki mõttejõul soojendada.
Ohutut sõitu
Parimad pead töötavad auto kallal, mis ei vaja juhi aktiivset osalust. Tesla autod näiteks oskavad juba iseseisvalt parkida, väljuvad garaažist taimeriga ja sõidavad omaniku juurde, vahetavad liikluses rada ning järgivad liikumiskiirust piiravaid liiklusmärke. Ja lähenemas on päev, mil arvutijuhtimine lubab lõpuks armatuurlauale jalad püsti visata ja rahulikult tööle minnes pediküüri teha.
Samal ajal lõid AeroMobili Slovakkia insenerid auto otse ulmefilmidest. Kahekordne auto sõidab maanteel, aga niipea kui see põllule keerab, ajab sõna otseses mõttes tiivad laiali ja stardib otsetee kasutamiseks. Või hüpata üle tasulise teemaksu putka. (Seda on YouTube'is oma silmaga näha.) Muidugi on eritellimusel lendavaid agregaate toodetud ka varem, kuid seekord lubavad insenerid 2 aasta pärast turule tuua tiibadega auto.
21. sajandi algust iseloomustasid paljud avastused meditsiini vallas, millest 10-20 aastat tagasi kirjutati ulmeromaanides ja millest patsiendid ise võisid vaid unistada. Ja kuigi paljud neist avastustest seisavad silmitsi pika rakendamisega kliiniline praktika, ei kuulu need enam kontseptuaalsete arenduste kategooriasse, vaid on tegelikult töötavad seadmed, kuigi meditsiinipraktikas veel laialdaselt kasutusel.
1. Kunstlik süda AbioCor
2001. aasta juulis õnnestus Louisville'i (Kentucky osariigi) kirurgide rühmal implanteerida patsiendile uue põlvkonna tehissüda. Seade nimega AbioCor implanteeriti südamepuudulikkuse all kannatavale mehele. Kunstliku südame töötas välja Abiomed, Inc. Kuigi sarnaseid seadmeid on varemgi kasutatud, on AbioCor omataoliste seas kõige arenenum.
Varasemates versioonides pidi patsient olema ühendatud tohutu konsooliga torude ja juhtmete kaudu, mis implanteeriti läbi tema naha. See tähendas, et inimene jäi voodisse kinni. AbioCor eksisteerib sees täiesti autonoomselt Inimkeha ja see ei vaja täiendavaid torusid ega juhtmeid, mis lähevad väljapoole.
2. Biokunstlik maks
Biotehisliku maksa loomise idee tekkis dr Kenneth Matsumural, kes otsustas probleemile uue lähenemise. Teadlane on loonud seadme, mis kasutab loomadelt kogutud maksarakke. Seadet peetakse bio-kunstlikuks, kuna see koosneb bioloogilisest ja tehismaterjalist. 2001. aastal nimetas ajakiri TIME biotehisliku maksa aasta leiutiseks.
3. Kaameraga tahvelarvuti
Selle pilliga saate vähi diagnoosida kõige varem varajased staadiumid. Seade loodi eesmärgiga saada kitsastes ruumides kvaliteetseid värvipilte. Kaameratahvel suudab tuvastada söögitoruvähi tunnuseid ja on ligikaudu täiskasvanu sõrmeküüne laiune ja kaks korda pikem.
4. Biooniline kontaktläätsed
Bioonilised kontaktläätsed on välja töötanud Washingtoni ülikooli teadlased. Neil õnnestus kombineerida elastsed kontaktläätsed trükitud läätsedega elektrooniline skeem. See leiutis aitab kasutajal maailma näha, lisades oma nägemisele arvutipõhiseid pilte. Leiutajate sõnul võivad bioonilised kontaktläätsed olla kasulikud autojuhtidele ja pilootidele, mis näitavad neile marsruute, ilmateavet või sõidukid. Lisaks saavad need kontaktläätsed selliseid jälgida füüsilised näitajad kolesteroolitase, bakterite ja viiruste olemasolu. Kogutud andmeid saab juhtmevaba edastuse kaudu arvutisse saata.
5. iLIMB biooniline käsi
David Gow poolt 2007. aastal loodud iLIMB biooniline käsi oli maailma esimene tehisjäseme, millel oli viis individuaalselt motoriseeritud sõrme. Seadme kasutajad saavad objekte korjata erinevaid kujundeid- näiteks tassi käepidemed. iLIMB koosneb 3 eraldi osast: 4 sõrmest, pöidlast ja peopesast. Iga osa sisaldab oma juhtimissüsteemi.
6. Roboti assistendid operatsioonide ajal
Kirurgid on robotkäsi kasutanud juba mõnda aega, kuid nüüd on olemas robot, mis suudab ise operatsiooni teha. Duke'i ülikooli teadlaste rühm on robotit juba katsetanud. Nad kasutasid seda surnud kalkuni peal (kuna kalkunilihal on inimese lihaga sarnane tekstuur). Robotite edukuse määr on hinnanguliselt 93%. Autonoomsetest robotkirurgidest on muidugi veel vara rääkida, kuid see leiutis on tõsine samm selles suunas.
7. Mõtete lugemise seade
"Mõtete lugemine" on psühholoogide kasutatav termin, mis hõlmab alateadlikku tuvastamist ja analüüsi mitteverbaalsed vihjed, nagu näoilmed või pealiigutused. Sellised signaalid aitavad inimestel mõista emotsionaalne seisundüksteist. See leiutis on MIT Media Labi kolme teadlase vaimusünnitus. Mõttelugemismasin skannib kasutaja ajusignaale ja teavitab neid, kellega suhtlemine toimub. Seadet saab kasutada autistidega töötamiseks.
8. Elektra Juurdepääs
Elekta Axesse on kaasaegne seade vähi vastu võitlemiseks. See loodi kasvajate raviks kogu kehas - selgroos, kopsudes, eesnäärmes, maksas ja paljudes teistes. Elekta Axesse ühendab mitu funktsionaalsust. Seade võib teha stereotaktilist radiokirurgia, stereotaktilist kiiritusravi, radiokirurgia. Ravi ajal on arstidel võimalus jälgida 3D-pilti ravitavast piirkonnast.
9. Eksoskeleti eLEGS
eLEGS-i eksoskelett on 21. sajandi üks muljetavaldavamaid leiutisi. Seda on lihtne kasutada ja patsiendid saavad seda kanda mitte ainult haiglas, vaid ka kodus. Seade võimaldab seista, kõndida ja isegi trepist üles ronida. Eksoskelett sobib inimestele pikkusega 157 cm kuni 193 cm ja kaaluga kuni 100 kg.
10 . Silmakirjutaja
See seade on loodud selleks, et aidata voodihaigetel suhelda. The Eyescratcher on Ebeling Groupi, Not Impossible Foundationi ja Graffiti Research Labi teadlaste ühine looming. Tehnoloogia põhineb odavatel, pilku jälgivatel prillidel, mis on varustatud tarkvara avatud lähtekood. Need prillid võimaldavad neuromuskulaarse sündroomiga inimestel suhelda, joonistades või kirjutades ekraanile, jäädvustades silmade liigutusi ja teisendades need ekraanil joonteks.
Jekaterina Martynenko