Tarvitseeko lääkäri fysiikkaa? Lääketieteen historian merkittävimmät löydöt.

Uskomattomia faktoja

Ihmisten terveys koskee suoraan meistä jokaista.

Media on täynnä tarinoita terveydestämme ja kehostamme uusien lääkkeiden luomisesta ainutlaatuisten kirurgisten tekniikoiden löytämiseen, jotka antavat toivoa vammaisille.

Alla puhumme viimeisimmistä saavutuksista nykyaikainen lääketiede.

Lääketieteen viimeisin kehitys

10. Tutkijat ovat tunnistaneet uusi osa kehon

Vuonna 1879 ranskalainen kirurgi nimeltä Paul Segond kuvaili yhdessä tutkimuksestaan ​​"helmiäismäistä, kestävää kuitukudosta", joka kulkee pitkin ihmisen polven nivelsiteitä.


Tämä tutkimus unohdettiin kätevästi vuoteen 2013 asti, jolloin tutkijat löysivät anterolateraalisen ligamentin, polven nivelside, joka usein vaurioituu vammojen ja muiden ongelmien sattuessa.

Kun otetaan huomioon, kuinka usein henkilön polvi tutkitaan, löytö tuli hyvin myöhään. Se on kuvattu Anatomy-lehdessä ja julkaistu verkossa elokuussa 2013.


9. Aivot ja tietokone -liitäntä


Korean yliopistossa ja Saksan teknillisessä yliopistossa työskentelevät tutkijat ovat kehittäneet uuden käyttöliittymän, joka mahdollistaa käyttäjän hallitsevat alaraajojen ulkopuolista luurankoa.

Se toimii dekoodaamalla tiettyjä aivosignaaleja. Tutkimuksen tulokset julkaistiin elokuussa 2015 Neural Engineering -lehdessä.

Kokeen osallistujat käyttivät elektroenkefalografian päähineitä ja kontrolloivat eksoskeletonia yksinkertaisesti katsomalla yhtä viidestä käyttöliittymään asennetusta LEDistä. Tämä sai eksoskeleton liikkumaan eteenpäin, kääntymään oikealle tai vasemmalle ja istumaan tai seisomaan.


Toistaiseksi järjestelmää on testattu vain terveillä vapaaehtoisilla, mutta toivotaan, että sitä voitaisiin lopulta käyttää auttamaan vammaisia.

Tutkimuksen toinen kirjoittaja Klaus Muller selitti, että "ihmisillä, joilla on amyotrofinen lateraaliskleroosi tai selkäydinvamma, on usein vaikeuksia kommunikoida ja hallita raajojaan; aivosignaalien tulkitseminen tällaisella järjestelmällä tarjoaa ratkaisun molempiin ongelmiin."

Tieteen saavutukset lääketieteessä

8. Laite, joka voi liikuttaa halvaantunutta raajaa ajatuksen voimalla


Vuonna 2010 Ian Burkhart halvaantui, kun hän mursi niskansa uima-allasonnettomuudessa. Vuonna 2013 Ohion osavaltion yliopiston ja Battellen asiantuntijoiden yhteisten ponnistelujen ansiosta miehestä tuli ensimmäinen ihminen maailmassa, joka voi nyt ohittaa omansa. selkäydin ja liikuttaa raajaa käyttämällä vain ajatuksen voimaa.

Läpimurto tapahtui uudentyyppisen elektronisen hermoohituslaitteen käytön ansiosta, herneen kokoisen laitteen, joka istutettu ihmisen aivojen motoriseen aivokuoreen.

Siru tulkitsee aivojen signaaleja ja välittää ne tietokoneelle. Tietokone lukee signaalit ja lähettää ne erityiseen suojukseen, jota potilas käyttää. Täten, tarvittavat lihakset saadaan toimimaan.

Koko prosessi kestää sekunnin murto-osan. Tällaisen tuloksen saavuttamiseksi joukkueen oli kuitenkin tehtävä lujasti töitä. Teknologiaryhmä selvitti ensin tarkan elektrodien järjestyksen, jonka ansiosta Burkhart pystyi liikuttamaan käsiään.

Sitten mies joutui käymään useita kuukausia terapiassa surkastuneiden lihasten palauttamiseksi. Lopputulos on, että hän on nyt voi kiertää kättään, puristaa sen nyrkkiin ja myös määrittää koskettamalla, mitä hänen edessään on.

7. Bakteeri, joka ruokkii nikotiinia ja auttaa tupakoitsijoita lopettamaan tavat.


Tupakoinnin lopettaminen on erittäin vaikea tehtävä. Jokainen, joka on yrittänyt tehdä tätä, vahvistaa sanotun. Lähes 80 prosenttia niistä, jotka yrittivät tehdä tämän käyttämällä farmaseuttiset lääkkeet, epäonnistui.

Vuonna 2015 Scripps Research Instituten tutkijat antavat uutta toivoa niille, jotka haluavat lopettaa. He pystyivät tunnistamaan bakteerientsyymin, joka syö nikotiinia ennen kuin se pääsee aivoihin.

Entsyymi kuuluu Pseudomonas putida -bakteeriin. Tämä entsyymi ei ole uusi löytö, mutta se on vasta äskettäin kehitetty laboratoriossa.

Tutkijat aikovat käyttää tätä entsyymiä luodakseen uusia tapoja lopettaa tupakointi. Estämällä nikotiinin ennen kuin se pääsee aivoihin ja laukaisee dopamiinin tuotannon, he toivovat voivansa estää tupakoitsijoita laittamasta suutaan tupakkaan.


Jotta hoito olisi tehokasta, sen on oltava riittävän vakaata aiheuttamatta lisäongelmia. Tällä hetkellä laboratoriossa tuotettu entsyymi käyttäytyy vakaasti yli kolme viikkoa ollessaan puskuriliuoksessa.

Laboratoriohiirillä tehdyt kokeet eivät osoittaneet sivuvaikutuksia. Tutkijat julkaisivat tutkimuksensa tulokset American Chemical Society -lehden elokuun numeron verkkoversiossa.

6. Yleisinfluenssarokote


Peptidit ovat lyhyitä aminohappoketjuja, joita esiintyy solurakenne. Ne toimivat proteiinien päärakennusaineina. Vuonna 2012 Southamptonin yliopistossa, Oxfordin yliopistossa ja Retroskin Virology Laboratoryssa työskentelevät tutkijat, onnistui tunnistamaan uusi setti influenssaviruksesta löytyviä peptidejä.

Tämä voisi johtaa yleisen rokotteen luomiseen kaikkia viruskantoja vastaan. Tulokset julkaistiin Nature Medicine -lehdessä.

Influenssan tapauksessa peptidit ulkopinta Virukset mutatoituvat hyvin nopeasti, jolloin rokotteet ja lääkkeet eivät pääse niihin läheskään käsiksi. Äskettäin löydetyt peptidit elävät solun sisäisessä rakenteessa ja mutatoituvat melko hitaasti.


Lisäksi nämä sisäiset rakenteet löytyy kaikista influenssakannoista klassisista lintuinfluenssain. Nykyisen influenssarokotteen kehittäminen kestää noin kuusi kuukautta, mutta se ei tarjoa pitkäaikaista immuniteettia.

Keskittämällä ponnistelut sisäisten peptidien työhön on kuitenkin mahdollista luoda universaali rokote, joka antaa pitkäaikaisen suojan.

Influenssa on virusperäinen ylempien hengitysteiden sairaus, joka vaikuttaa nenään, kurkkuun ja keuhkoihin. Se voi olla tappava, varsinkin jos lapsi tai vanhus saa tartunnan.


Influenssakannat ovat olleet vastuussa useista pandemioista kautta historian, joista pahin oli vuoden 1918 pandemia. Kukaan ei tiedä varmasti, kuinka monta ihmistä on kuollut tautiin, mutta joidenkin arvioiden mukaan maailmassa on 30-50 miljoonaa ihmistä.

Lääketieteen viimeisin kehitys

5. Parkinsonin taudin mahdollinen hoito


Vuonna 2014 tutkijat ottivat keinotekoisia, mutta täysin toimivia ihmisen hermosoluja ja siirsivät ne onnistuneesti hiirten aivoihin. Neuroneissa on potentiaalia sairauksien, kuten Parkinsonin taudin, hoitoon ja jopa parantamiseen.

Neuronit loi Max Planck -instituutin, Münsterin yliopistosairaalan ja Bielefeldin yliopiston asiantuntijoiden ryhmä. Tiedemiehet onnistuivat luomaan stabiili hermokudos ihosoluista uudelleen ohjelmoiduista neuroneista.


Toisin sanoen ne indusoivat hermojen kantasoluja. Tämä on menetelmä, joka lisää uusien hermosolujen yhteensopivuutta. Kuuden kuukauden kuluttua hiirille ei kehittynyt sivuvaikutuksia, ja istutetut neuronit integroituivat täydellisesti heidän aivoihinsa.

Jyrsijät olivat normaalit aivojen toimintaa, minkä seurauksena syntyi uusia synapseja.


Uusi tekniikka voi antaa neurotieteilijöille kyvyn korvata sairaat, vaurioituneet hermosolut terveillä soluilla, jotka voisivat jonain päivänä taistella Parkinsonin tautia vastaan. Sen vuoksi dopamiinia tuottavat neuronit kuolevat.

Tähän sairauteen ei tällä hetkellä ole parannuskeinoa, mutta oireet ovat hoidettavissa. Sairaus kehittyy yleensä 50-60-vuotiailla. Samaan aikaan lihakset jäykistyvät, puheessa tapahtuu muutoksia, kävely muuttuu ja vapinaa ilmaantuu.

4. Maailman ensimmäinen bioninen silmä


Retinitis pigmentosa on yleisin perinnöllinen silmäsairaus. Se johtaa osittaiseen näön menetykseen ja usein täydelliseen sokeuteen. TO varhaiset oireet sisältää pimeänäön menetys ja ääreisnäön vaikeus.

Vuonna 2013 luotiin Argus II verkkokalvoproteesijärjestelmä, maailman ensimmäinen bioninen silmä, joka on suunniteltu pitkälle edenneen retinitis pigmentosan hoitoon.

Argus II -järjestelmä on kameralla varustettu ulkoinen lasi. Kuvat muunnetaan sähköimpulsseiksi, jotka välittyvät potilaan verkkokalvoon istutettuihin elektrodeihin.

Aivot näkevät nämä kuvat valokuvioina. Henkilö oppii tulkitsemaan näitä malleja ja palauttaa vähitellen visuaalisen havainnon.

Tällä hetkellä Argus II -järjestelmä on saatavilla vain Yhdysvalloissa ja Kanadassa, mutta sen käyttöönottoa suunnitellaan maailmanlaajuisesti.

Uusia edistysaskeleita lääketieteessä

3. Kipulääke, joka toimii vain valon vaikutuksesta


Vaikeaa kipua hoidetaan perinteisesti opioidilääkkeillä. Suurin haittapuoli on, että monet näistä huumeista voivat aiheuttaa riippuvuutta, joten niiden väärinkäyttömahdollisuudet ovat valtavat.

Mitä jos tiedemiehet voisivat pysäyttää kivun käyttämällä vain valoa?

Huhtikuussa 2015 St. Louisin Washingtonin yliopiston lääketieteellisen koulun neurologit ilmoittivat onnistuneensa.


Yhdistämällä valoherkkä proteiini opioidireseptoreihin koeputkessa, ne pystyivät aktivoimaan opioidireseptoreita samalla tavalla kuin opiaatit, mutta vain valolla.

Asiantuntijoiden toivotaan pystyvän kehittämään tapoja käyttää valoa kivun lievittämiseen samalla kun käytät lääkkeitä vähemmällä sivuvaikutukset. Edward R. Siudan tutkimuksen mukaan on todennäköistä, että lisäämällä kokeiluja valo voisi korvata lääkkeet kokonaan.


Uuden reseptorin testaamiseksi LED-siru noin kokoinen ihmiskarva istutettiin hiiren aivoihin, jotka sitten yhdistettiin reseptoriin. Hiiret asetettiin kammioon, jossa niiden reseptoreita stimuloitiin tuottamaan dopamiinia.

Jos hiiret poistuivat erityiseltä määrätyltä alueelta, valot sammutettiin ja stimulaatio lopetettiin. Jyrsijät palasivat nopeasti paikoilleen.

2. Keinotekoiset ribosomit


Ribosomi on molekyylikoneisto, joka koostuu kahdesta alayksiköstä, jotka käyttävät soluista peräisin olevia aminohappoja proteiinien valmistamiseen.

Jokainen ribosomaalisista alayksiköistä syntetisoituu solun tumassa ja viedään sitten sytoplasmaan.

Vuonna 2015 tutkijat Alexander Mankin ja Michael Jewett pystyivät luomaan maailman ensimmäisen keinotekoisen ribosomin. Tämän ansiosta ihmiskunnalla on mahdollisuus oppia uusia yksityiskohtia tämän molekyylikoneen toiminnasta.

04/05/2017

Nykyaikaiset klinikat ja sairaalat on varustettu kehittyneillä diagnostisilla laitteilla, joiden avulla on mahdollista perustaa tarkka diagnoosi sairaudet, joita ilman, kuten tiedetään, mikä tahansa lääkehoito ei ole vain merkityksetöntä, vaan myös haitallista. Huomattavaa edistystä on havaittu myös fysioterapeuttisissa toimenpiteissä, jos sopivat laitteet osoittavat korkea hyötysuhde. Tällaiset saavutukset tulivat mahdollisiksi suunnittelufyysikkojen ponnistelujen ansiosta, jotka, kuten tiedemiehet vitsailevat, "maksavat takaisin velan" lääketieteelle, koska fysiikan tieteena muodostumisen kynnyksellä monet lääkärit antoivat siihen erittäin merkittävän panoksen.

William Gilbert: sähkön ja magnetismin tieteen alkupäässä

Sähkön ja magnetismin tieteen perustaja on pohjimmiltaan William Gilbert (1544–1603), joka on valmistunut St. John's Collegesta Cambridgesta. Tämä mies teki poikkeuksellisten kykyjensä ansiosta huiman uran: kaksi vuotta korkeakoulusta valmistumisen jälkeen hänestä tuli kandidaatti, neljä vuotta myöhemmin maisteri, viisi vuotta myöhemmin lääketieteen tohtori ja lopulta sai kuningatar Elisabetin lääkärin viran. .

Kiireisestä aikataulustaan ​​huolimatta Gilbert aloitti magnetismin opiskelun. Ilmeisesti sysäyksenä tähän oli se, että murskattuja magneetteja pidettiin keskiajalla lääkkeenä. Tämän seurauksena hän loi ensimmäisen teorian magneettisista ilmiöistä ja totesi, että kaikilla magneeteilla on kaksi napaa, kun taas vastakkaiset navat vetävät puoleensa ja kuten navat hylkivät. Suorittamalla kokeen rautapallolla, joka oli vuorovaikutuksessa magneettisen neulan kanssa, tiedemies ehdotti ensin, että Maa on jättimäinen magneetti ja Maan molemmat magneettiset navat voivat olla samat planeetan maantieteellisten napojen kanssa.

Gilbert havaitsi, että kun magneetti kuumennetaan tietyn lämpötilan yläpuolelle, se magneettiset ominaisuudet kadota. Pierre Curie tutki tätä ilmiötä myöhemmin ja kutsui sitä "Curie-pisteeksi".

Gilbert tutki myös sähköilmiöitä. Koska jotkin mineraalit saivat villaan hierottaessa ominaisuuden vetää puoleensa kevyitä kappaleita ja suurin vaikutus havaittiin meripihkassa, tiedemies otti tieteeseen uuden termin, nimeltään vastaavia ilmiöitä sähköinen (lat. Electricus- "meripihka"). Hän keksi myös laitteen varauksen havaitsemiseksi - sähköskoopin.

Magnetomotorisen voiman CGS-mittayksikkö, hilbert, on nimetty William Gilbertin mukaan.

Jean Louis Poiseuille: yksi reologian pioneereista

Ranskan lääketieteellisen akatemian jäsen Jean Louis Poiseuille (1799–1869) on lueteltu nykyaikaisissa tietosanakirjoissa ja hakuteoksissa paitsi lääkärinä, myös fyysikkona. Ja tämä on oikeudenmukaista, koska käsitellessään eläinten ja ihmisten verenkiertoa ja hengitystä hän muotoili veren liikkumisen lait suonissa tärkeiden fyysisten kaavojen muodossa. Vuonna 1828 tiedemies käytti ensimmäistä kertaa elohopeamanometriä mittaamiseen verenpaine eläimissä. Verenkiertoongelmia tutkiessaan Poiseuille joutui suorittamaan hydraulisia kokeita, joissa hän vahvisti kokeellisesti nesteen virtauksen lain ohuen sylinterimäisen putken läpi. Tämän tyyppistä laminaarivirtausta kutsutaan "Poiseuille-virtaukseksi" ja sisään moderni tiede nesteiden virtauksesta - reologia - dynaamisen viskositeetin yksikkö - poise - on myös nimetty hänen mukaansa.

Jean-Bernard Leon Foucault: visuaalinen kokemus

Jean-Bernard Leon Foucault (1819–1868), koulutukseltaan lääkäri, ei ikuistanut nimeään saavutuksilla lääketieteen alalla, vaan ennen kaikkea sillä, että hän suunnitteli juuri hänen kunniakseen nimetyn ja nykyään jokaisen koululaisen tunteman heilurin. jonka avulla oli selvää Maan pyöriminen akselinsa ympäri on todistettu. Vuonna 1851, kun Foucault esitteli ensimmäisen kerran kokemuksensa, ihmiset alkoivat puhua siitä kaikkialla. Jokainen halusi nähdä Maan pyörimisen omin silmin. Asia meni siihen pisteeseen, että Ranskan presidentti, prinssi Louis Napoleon henkilökohtaisesti salli tämän kokeen toteuttaa todella jättimäisessä mittakaavassa osoittaakseen sen julkisesti. Foucault sai Pariisin Pantheonin rakennuksen, jonka korkeus on 83 m, koska näissä olosuhteissa heilurin kääntötason poikkeama oli paljon havaittavampi.

Lisäksi Foucault pystyi määrittämään valon nopeuden ilmassa ja vedessä, keksi gyroskoopin, kiinnitti ensimmäisenä huomion metallimassojen kuumenemiseen, kun niitä pyöritetään nopeasti magneettikentässä (Foucault-virrat) ja teki myös monia muita löytöjä, keksintöjä ja parannuksia fysiikan alalla. Nykyaikaisissa tietosanakirjoissa Foucault ei ole lueteltu lääkärinä, vaan ranskalaisena fyysikkona, mekaanikkona ja tähtitieteilijänä, Pariisin tiedeakatemian ja muiden arvostettujen akatemioiden jäsenenä.

Julius Robert von Mayer: aikaansa edellä

Saksalainen tiedemies Julius Robert von Mayer - proviisorin poika, joka valmistui Lääketieteellinen tiedekunta Tübingenin yliopistosta ja myöhemmin lääketieteen tohtoriksi hän jätti jälkensä tieteeseen sekä lääkärinä että fyysikkona. Vuosina 1840-1841 hän osallistui matkalle Jaavan saarelle laivan lääkärinä. Matkan aikana Mayer huomasi, että tropiikissa merimiesten laskimoveren väri oli paljon vaaleampaa kuin pohjoisilla leveysasteilla. Tämä johti hänet ajatukseen, että kuumissa maissa säilyttää normaali lämpötila kehon tulisi hapettua ("palaa") vähemmän elintarvikkeita kuin kylmillä, eli ruoan kulutuksen ja lämmöntuotannon välillä on yhteys.

Hän havaitsi myös, että hapettuvien tuotteiden määrä ihmiskehossa kasvaa hänen tekemänsä työn määrän kasvaessa. Kaikki tämä antoi Mayerille aiheen olettaa, että lämpö ja mekaaninen työ voivat muuttaa toisiaan. Hän esitteli tutkimuksensa tuloksia useissa tieteellisiä töitä, jossa hän muotoili ensimmäistä kertaa selkeästi energian säilymisen lain ja laski teoreettisesti lämmön mekaanisen ekvivalentin numeerisen arvon.

"Luonto" on kreikaksi "physis" ja in Englannin kieli Toistaiseksi lääkäri on "lääkäri", joten vitsiin fyysikkojen "velasta" lääkäreille voidaan vastata toisella vitsillä: "Ei ole velkaa, se on vain ammatin nimi, joka velvoittaa minua."

Mayerin mukaan liike, lämpö, ​​sähkö jne. - korkealaatuinen erilaisia ​​muotoja"voimat" (kuten Mayer kutsui energiaa), jotka muuttuvat toisikseen yhtäläisissä määrällisissä suhteissa. Hän tarkasteli tätä lakia myös suhteessa elävissä organismeissa tapahtuviin prosesseihin väittäen, että kasvit ovat aurinkoenergian kerääjiä maan päällä, kun taas muissa organismeissa tapahtuu vain aineiden ja "voimien" muutoksia, mutta ei niiden luomista. Mayerin ajatukset eivät ymmärtäneet hänen aikalaisensa. Tämä seikka, samoin kuin vaino, joka liittyi energian säilymisen lain löytämisen prioriteetin haastamiseen, johti hänet vakavaan hermoromahdukseen.

Thomas Jung: mielenkiinnon kohteiden hämmästyttävä monimuotoisuus

1800-luvun merkittävimpien tieteen edustajien joukossa. erityinen paikka kuuluu englantilaiselle Thomas Youngille (1773-1829), joka erottui erilaisista kiinnostuksen kohteista, mukaan lukien lääketieteen lisäksi fysiikka, taide, musiikki ja jopa egyptologia.

KANSSA Alkuvuosina hän löysi poikkeuksellisia kykyjä ja ilmiömäisen muistin. Jo 2-vuotiaana hän luki sujuvasti, 4-vuotiaana hän tiesi ulkoa monia englantilaisten runoilijoiden teoksia, 14-vuotiaana hän tutustui differentiaalilaskentaan (Newtonin mukaan) ja puhui 10 kieltä, mukaan lukien persia ja Arabialainen. Myöhemmin opin soittamaan melkein kaikkia Soittimet Tuolloin. Hän esiintyi myös sirkuksessa voimistelijana ja ratsastajana!

Vuosina 1792–1803 Thomas Young opiskeli lääketiedettä Lontoossa, Edinburghissa, Göttingenissä ja Cambridgessa, mutta sitten hän kiinnostui fysiikasta, erityisesti optiikasta ja akustiikasta. 21-vuotiaana hänestä tuli Royal Societyn jäsen, ja vuosina 1802–1829 hän oli sen sihteeri. Sai lääketieteen tohtorin tutkinnon.

Youngin optiikka-alan tutkimus mahdollisti akkomodaatioiden luonteen, astigmatismin ja värinäkö. Hän on myös yksi valon aaltoteorian luojista, hän oli ensimmäinen, joka huomautti äänen vahvistumisesta ja heikkenemisestä ääniaaltojen päällekkäisyyden yhteydessä ja ehdotti aaltojen superpositiota. Elastisuusteoriassa Young osallistui leikkausmuodonmuutoksen tutkimukseen. Hän esitteli myös kimmoisuuden ominaisuuden - vetomoduulin (Youngin moduuli).

Ja silti Jungin pääammatti oli lääketiede: vuodesta 1811 elämänsä loppuun asti hän työskenteli lääkärinä St. George Lontoossa. Hän oli kiinnostunut tuberkuloosin hoidon ongelmista, hän tutki sydämen toimintaa ja työskenteli sairauksien luokittelujärjestelmän luomisessa.

Hermann Ludwig Ferdinand von Helmholtz: "vapaa-aikaa lääketieteestä"

Yksi 1800-luvun tunnetuimmista fyysikoista. Hermann Ludwig Ferdinand von Helmholtzia (1821–1894) pidetään kansallisena aarteena Saksassa. Aluksi hän sai lääketieteellisen koulutuksen ja puolusti väitöskirjaansa rakenteesta hermosto. Vuonna 1849 Helmholtzista tuli Königsbergin yliopiston fysiologian laitoksen professori. Hän oli kiinnostunut fysiikasta lääketieteen vapaa-ajalla, mutta hänen työnsä energian säilymislakista tuli tunnetuksi fyysikoille ympäri maailmaa.

Tiedemiehen kirjasta "Fysiologinen optiikka" tuli kaiken nykyaikaisen näköfysiologian perusta. Lääkärin, matemaatikon, psykologin, fysiologian ja fysiikan professorin Helmholtzin, silmäpeilin keksijän, nimellä 1800-luvulla. fysiologisten käsitteiden perustavanlaatuinen rekonstruktio liittyy erottamattomasti toisiinsa. Loistava tuntija korkeampaa matematiikkaa ja teoreettinen fysiikka, hän asetti nämä tieteet fysiologian palvelukseen ja saavutti erinomaisia ​​tuloksia.

Löydöt eivät tapahdu yhtäkkiä. Jokaista kehitystä, ennen kuin media sai tietää siitä, edeltää pitkä ja huolellinen työ. Ja ennen kuin testit ja pillerit ilmestyvät apteekkiin ja uusia diagnostisia menetelmiä laboratorioihin, on ajan kuluttava. Viimeisten 30 vuoden aikana lääketieteellisten opintojen määrä on lähes nelinkertaistunut, ja se on sisällytetty lääketieteen käytäntöön.

Biokemiallinen verikoe kotona
Pian biokemiallinen analyysi veri, kuten raskaustesti, kestää muutaman minuutin. MIPT-nanobioteknikot ovat integroineet erittäin tarkan verikokeen tavalliseen testiliuskaan.

Magneettisten nanopartikkelien käyttöön perustuva biosensorijärjestelmä mahdollistaa proteiinimolekyylien (erilaisten sairauksien kehittymistä osoittavien merkkiaineiden) pitoisuuden tarkan mittaamisen ja yksinkertaistaa biokemiallisen analyysin mahdollisimman paljon.

"Perinteisesti testejä, joita voidaan tehdä paitsi laboratoriossa, myös sisällä kenttäolosuhteet, perustuvat fluoresoivien tai värillisten tarrojen käyttöön, ja tulokset määritetään "silmällä" tai käyttämällä videokameraa. Käytämme magneettihiukkasia, joiden etuna on: niillä voidaan tehdä analyysejä jopa upottamalla testiliuska täysin läpinäkymättömään nesteeseen, esimerkiksi määrittämään aineita suoraan kokoverestä”, kertoo tutkimuslaitoksen tutkija Aleksei Orlov. Venäjän tiedeakatemian yleinen fysiikka ja tutkimuksen esittelijä.

Vaikka tyypillinen raskaustesti ilmoittaa joko "kyllä" tai "ei", tämän kehityksen avulla voit määrittää tarkasti proteiinipitoisuuden (eli missä kehitysvaiheessa se on).

"Numeerinen mittaus suoritetaan vain sähköisesti kannettavalla laitteella. "Kyllä tai ei" -tilanteet eivät ole mahdollisia", Aleksei Orlov sanoo. Biosensors and Bioelectronics -lehdessä julkaistun tutkimuksen mukaan järjestelmä on osoittautunut menestyksekkäästi eturauhassyövän diagnosoinnissa ja joissain suhteissa jopa ylittänyt PSA:n - entsyymi-immunosorbenttimäärityksen - "kultastandardin".

Kehittäjät vaikenevat siitä, milloin testi tulee apteekkiin. Biosensorilla suunnitellaan muun muassa pystyvän suorittamaan ympäristöseurantaa, tuotteiden ja lääkkeiden analysointia ja kaiken tämän - aivan paikan päällä ilman turhia instrumentteja ja kustannuksia.

Koulutettavat bioniset raajat
Nykypäivän bioniset kädet eivät eroa toiminnaltaan juurikaan aidoista – ne voivat liikuttaa sormiaan ja tarttua esineisiin, mutta ovat silti kaukana "alkuperäisestä". Ihmisen "synkronoimiseksi" koneen kanssa tutkijat istuttavat elektrodeja aivoihin ja poimivat sähköisiä signaaleja lihaksista ja hermoista, mutta prosessi on työvoimavaltainen ja kestää useita kuukausia.

MIPT:n perustutkinto- ja jatko-opiskelijoista koostuva GalvaniBionix-tiimi on löytänyt tavan helpottaa oppimista ja tehdä siitä niin, ettei ihminen sopeudu robottiin, vaan raaja sopeutuu henkilöön. Tiedemiesten kirjoittama ohjelma käyttää erityisiä algoritmeja tunnistamaan kunkin potilaan "lihaskomennot".

"Suurin osa luokkatovereistani, joilla on pitkälle kehittynyt tieto, käy töissä ratkaisemassa taloudellisia ongelmia - he käyvät töissä yrityksissä, luovat mobiilisovelluksia. Se ei ole huono tai hyvä, se on vain erilainen. Itse halusin kuitenkin tehdä jotain globaalia, jotta lapsilla olisi jotain kerrottavaa. Ja Phystechistä löysin samanhenkisiä ihmisiä: he olivat kaikki eri aloilta - fysiologeja, matemaatikoita, ohjelmoijia, insinöörejä - ja löysimme sellaisen tehtävän itsellemme", Aleksei Tsyganov, GalvaniBionix-tiimin jäsen, jakoi henkilökohtaisen motiivinsa.

Syövän diagnoosi DNA:lla
Novosibirskissa on kehitetty erittäin tarkka testijärjestelmä syövän varhaiseen diagnosointiin. Virologian ja biotekniikan vektorikeskuksen tutkijan Vitaly Kuznetsovin mukaan hänen tiiminsä onnistui luomaan tietyn kasvainmarkkerin - entsyymin, joka voi havaita syövän alkuvaiheessa käyttämällä DNA:ta, joka on eristetty syljestä (verestä tai virtsasta).

Nyt samanlainen testi suoritetaan analysoimalla tiettyjä proteiineja, joita kasvain tuottaa. Novosibirskin lähestymistapa ehdottaa, että tarkastellaan syöpäsolun modifioitua DNA:ta, joka ilmestyy kauan ennen proteiineja. Näin ollen diagnoosi mahdollistaa taudin havaitsemisen varhaisessa vaiheessa.

Vastaava järjestelmä on jo käytössä ulkomailla, mutta sitä ei ole sertifioitu Venäjällä. Tutkijat onnistuivat "vähentämään" olemassa olevan tekniikan kustannuksia (1,5 ruplaa vastaan ​​150 euroa - 12 miljoonaa ruplaa). Vectorin työntekijät odottavat, että heidän analyysinsä sisällytetään pian mukaan pakollinen lista lääkärintarkastuksen aikana.

Elektroninen nenä
Siperian fysiikan ja tekniikan instituuttiin on luotu "elektroninen nenä". Kaasuanalysaattori arvioi elintarvikkeiden, kosmeettisten ja lääketieteellisten tuotteiden laadun ja pystyy myös diagnosoimaan useita sairauksia uloshengitysilman avulla.

"Tutkimme omenat: ohjausosa laitettiin jääkaappiin ja loput jätettiin huoneeseen huoneenlämpöön", kertoo laitteen luoja Timur Muksunov, tutkimusinsinööri Methods, Systems and Safety Technologies -laboratoriosta. Siperian fysiikan ja tekniikan instituutissa.

"12 tunnin asennuksen jälkeen pystyttiin toteamaan, että toinen osa päästää kaasuja voimakkaammin kuin kontrolli. Nyt vihannesvarastoissa tuotteet otetaan vastaan ​​aistinvaraisten indikaattoreiden mukaan ja luotavan laitteen avulla se saadaan on mahdollista määrittää tarkemmin tuotteiden säilyvyys, mikä vaikuttaa niiden laatuun." , hän sanoi. Muksunov kiinnittää toiveensa startup-tukiohjelmaan - "nenä" on täysin valmis massatuotantoon ja odottaa rahoitusta.

Masennuksen pilleri
Tutkijat, yhdessä kollegoiden kanssa. N.N. Vorozhtsov kehitettiin uusi lääke masennuksen hoitoon. Tabletti lisää serotoniinin pitoisuutta veressä, mikä auttaa selviytymään bluesista.

Tällä hetkellä masennuslääke työnimellä TS-2153 on meneillään prekliinisissä kokeissa. Tutkijat toivovat, että "se ohittaa onnistuneesti kaikki muut ja auttaa saavuttamaan edistystä useiden vakavien psykopatologioiden hoidossa", kirjoittaa Interfax.

  • Innovaatiot syntyvät tieteellisissä laboratorioissa

    Useiden vuosien ajan liittovaltion tutkimuskeskuksen "Sytologian ja genetiikan instituutin SB RAS" kehitysepigenetiikan laboratorion työntekijät ovat työskennelleet luodakseen ihmissairauksien solumallien biopankin, jota sitten käytetään lääkkeiden luomiseen perinnöllisten neurodegeneratiivisten ja sydän- ja verisuonisairauksien hoitoon.

  • Nanohiukkaset: näkymätön ja vaikutusvaltainen

    Laite, joka on suunniteltu nimetyn kemian kinetiikka- ja palamisinstituutissa. V.V. Voivodeship SB RAS, auttaa havaitsemaan nanopartikkelit muutamassa minuutissa. - Venäläisten, ukrainalaisten, englantilaisten ja amerikkalaisten tutkijoiden teoksia osoittavat, että kaupungeissa, joissa on korkea sisältö havaittu nanohiukkaset kohonnut taso sydänsairauksien, syövän ja keuhkosairaudet, - korostaa SB RAS:n kemiallisen ja kemiallisen geologian instituutin vanhempi tutkija, kemian tieteiden kandidaatti Sergei Nikolaevich Dubtsov.

  • Novosibirskin tutkijat ovat kehittäneet yhdisteen, joka auttaa torjumaan kasvaimia

    ​Venäjän tiedeakatemian Siperian osaston kemiallisen biologian ja peruslääketieteen instituutin tutkijat luovat albumiiniproteiiniin perustuvia designyhdisteitä, jotka voivat saavuttaa tehokkaasti syöpäpotilaiden kasvaimia – tulevaisuudessa näistä aineista voi tulla perusta huumeita varten.

  • Siperialaiset tutkijat ovat kehittäneet proteettisen venttiilin lasten sydämeen

    ​Akateemikko E. N. Meshalkinin mukaan nimetyn kansallisen lääketieteellisen tutkimuskeskuksen työntekijät loivat uusi tyyppi bioproteesiläppä lasten sydänkirurgiaan. Se on muita vähemmän altis kalkkeutumiseen, mikä vähentää toistuvien kirurgisten toimenpiteiden määrää.

  • Siperialaiset syöpälääkkeiden estäjät ovat meneillään prekliinisissä tutkimuksissa

    ​Kemiallisen biologian ja peruslääketieteen instituutin SB RAS tutkijat, Novosibirsk Institute orgaaninen kemia niitä. N. N. Vorozhtsova SB RAS ja liittovaltion tutkimuskeskus "Sytologian ja genetiikan laitos SB RAS" ovat löytäneet tehokkaita proteiinikohteita kolorektaali-, keuhko- ja suolistosyöpälääkkeiden kehittämiseen.

  • SB RAS:n instituutit auttavat SIBUR LLC:tä kehittämään biohajoavia muoveja

    VI International Forum of Technology Development and Exhibition "Technoprom-2018" -tapahtumassa allekirjoitettiin yhteistyösopimukset petrokemian yrityksen SIBUR LLC ja kahden Novosibirskin tutkimusorganisaation välillä: Novosibirskin instituutti mukaan nimetty orgaaninen kemia.

  • Biologian tohtori Y. PETRENKO.

    Moskovassa muutama vuosi sitten valtion yliopisto Avattiin Peruslääketieteen tiedekunta, joka kouluttaa lääkäreitä, joilla on laaja tietämys luonnontieteistä: matematiikasta, fysiikasta, kemiasta, molekyylibiologiasta. Mutta kysymys siitä, kuinka paljon perustietoa lääkäri tarvitsee, aiheuttaa edelleen kiivasta keskustelua.

    Tiede ja elämä // Kuvituksia

    Venäjän valtion lääketieteellisen yliopiston kirjastorakennuksen päädyissä kuvattuihin lääketieteen symboleihin kuuluvat toivo ja paraneminen.

    Seinämaalaus Venäjän valtion lääketieteellisen yliopiston aulassa, joka kuvaa menneisyyden suuria lääkäreitä istumassa ajatuksissa yhden pitkän pöydän ääressä.

    W. Gilbert (1544-1603), Englannin kuningattaren hovilääkäri, luonnontieteilijä, joka löysi maallisen magnetismin.

    T. Young (1773-1829), kuuluisa englantilainen lääkäri ja fyysikko, yksi valon aaltoteorian luojista.

    J.-B. L. Foucault (1819-1868), ranskalainen lääkäri, joka piti fyysisestä tutkimuksesta. 67 metrin heilurin avulla hän todisti Maan pyörimisen akselinsa ympäri ja teki monia löytöjä optiikan ja magnetismin alalla.

    J. R. Mayer (1814-1878), saksalainen lääkäri, joka loi energian säilymislain perusperiaatteet.

    G. Helmholtz (1821-1894), saksalainen lääkäri, opiskeli fysiologista optiikkaa ja akustiikkaa, muotoili vapaan energian teorian.

    Pitäisikö tuleville lääkäreille opettaa fysiikkaa? SISÄÄN Viime aikoina Tämä kysymys huolestuttaa monia, ei vain niitä, jotka kouluttavat lääketieteen ammattilaisia. Kuten tavallista, on olemassa kaksi äärimmäistä mielipidettä, jotka kohtaavat. Kannattajat maalaavat synkän kuvan, joka on seurausta välinpitämättömästä asenteesta koulutuksen perusaineisiin. "Vastaavat" uskovat, että humanitaarisen lähestymistavan tulee hallita lääketiedettä ja että lääkärin tulee olla ennen kaikkea psykologi.

    Lääketieteen KRIISI JA YHTEISKUNNAN KRIISI

    Nykyaikainen teoreettinen ja käytännöllinen lääketiede on saavuttanut suurta menestystä, ja fyysinen tieto on auttanut sitä suuresti. Mutta sisään tieteellisiä artikkeleita ja journalismi, äänet kuuluvat edelleen lääketieteen kriisistä yleensä ja erityisesti lääketieteen koulutuksesta. Kriisiin viittaavia tosiasioita on varmasti olemassa - tämä on "jumalallisten" parantajien ilmaantuminen ja eksoottisten parantamismenetelmien elpyminen. Loitsut, kuten "abrakadabra" ja amuletit, kuten sammakon jalka, ovat taas käytössä, aivan kuten esihistoriallisina aikoina. Neovitalismi on saamassa suosiota, jonka yksi perustajista, Hans Driesch, uskoi, että elämänilmiöiden olemus on entelekia (eräänlainen sielu), joka toimii ajan ja tilan ulkopuolella ja että eläviä olentoja ei voida pelkistää fyysisten asioiden joukkoon. ja kemialliset ilmiöt. Entelekian tunnustaminen nimellä elinvoimaa kiistää fysikaalisten ja kemiallisten tieteenalojen merkityksen lääketieteessä.

    On monia esimerkkejä siitä, kuinka pseudotieteelliset ideat korvaavat ja syrjäyttävät todella tieteellisen tiedon. Miksi tämä tapahtuu? DNA:n rakenteen löytäneen Nobel-palkitun Francis Crickin mukaan kun yhteiskunta rikastuu hyvin, nuoret osoittavat haluttomuutta tehdä työtä: he haluavat elää. helppo elämä ja tehdä pieniä asioita, kuten astrologiaa. Tämä ei koske vain rikkaita maita.

    Mitä tulee lääketieteen kriisiin, se voidaan voittaa vain nostamalla perustasoa. Yleensä uskotaan, että perustaso on enemmän korkeatasoinen tieteellisten ajatusten yleistykset, tässä tapauksessa - ajatukset ihmisluonnosta. Mutta tälläkin tiellä voidaan saavuttaa paradokseja, esimerkiksi katsoa ihmistä kvanttiobjektina, joka on täysin abstraktiutunut kehossa tapahtuvista fysikaalisista ja kemiallisista prosesseista.

    Lääkäri-ajattelija vai Lääkäri-GURU?

    Kukaan ei kiellä, että potilaan uskolla paranemiseen on tärkeä, joskus jopa ratkaiseva rooli (muistakaa lumevaikutus). Millaisen lääkärin potilas sitten tarvitsee? Itsevarmasti lausuminen: "Tulet terveeksi" tai mietitkö pitkään, mikä lääke valita, jotta saat maksimaalisen vaikutuksen aiheuttamatta haittaa?

    Aikalaisten muistelmien mukaan kuuluisa englantilainen tiedemies, ajattelija ja lääkäri Thomas Young (1773-1829) jäätyi usein päättämättömyyteen potilaan sängyn viereen, epäröi diagnoosin tekemisessä ja usein vaikeni pitkäksi aikaa, sukeltaen itseensä. Hän etsi rehellisesti ja tuskallisesti totuutta erittäin monimutkaisesta ja hämmentävästä aiheesta, josta hän kirjoitti: "Ei ole tiedettä, jonka monimutkaisuus ylittäisi lääketieteen. Se ylittää ihmismielen rajat."

    Psykologisesta näkökulmasta lääkäri-ajattelija ei vastaa hyvin mielikuvaa ihanteellisesta lääkäristä. Häneltä puuttuu rohkeutta, ylimielisyyttä ja kategorisuutta, jotka ovat usein tyypillisiä tietämättömille. Luultavasti tämä on ihmisluonne: kun sairastut, luotat lääkärin nopeisiin ja energisiin toimiin, et pohdiskeluun. Mutta kuten Goethe sanoi, "ei ole mitään pahempaa kuin aktiivinen tietämättömyys". Lääkärinä Jung ei saavuttanut suurta suosiota potilaiden keskuudessa, mutta kollegoidensa keskuudessa hänen auktoriteettinsa oli korkea.

    FYSIIKAN LUOTI Lääkärit

    Tunne itsesi ja tunnet koko maailman. Ensimmäinen on lääketiede, toinen fysiikka. Aluksi lääketieteen ja fysiikan yhteys oli läheinen, ei turhaan pidetty luonnontieteilijöiden ja lääkäreiden yhteisiä kongresseja aina 1900-luvun alkuun asti. Ja muuten, fysiikka oli suurelta osin lääkäreiden luoma, ja usein lääketieteen esittämät kysymykset saivat heidät tutkimaan.

    Antiikin lääketieteelliset ajattelijat olivat ensimmäisinä pohtineet kysymystä siitä, mitä lämpö on. He tiesivät, että ihmisen terveys liittyy hänen ruumiinsa lämpöön. Suuri Galenus (2. vuosisadalla jKr.) otti käyttöön käsitteet "lämpötila" ja "aste", joista tuli perustavanlaatuisia fysiikan ja muiden tieteenalojen kannalta. Joten muinaiset lääkärit loivat lämpötieteen perustan ja keksivät ensimmäiset lämpömittarit.

    William Gilbert (1544-1603), Englannin kuningattaren lääkäri, tutki magneettien ominaisuuksia. Hän kutsui Maata suureksi magneetiksi, todisti sen kokeellisesti ja keksi mallin maan magnetismin kuvaamiseksi.

    Jo mainittu Thomas Young oli lääkäri, mutta teki samalla suuria löytöjä monilla fysiikan aloilla. Häntä pidetään oikeutetusti yhdessä Fresnelin kanssa aaltooptiikan luojana. Muuten, juuri Jung löysi yhden näkövirheistä - värisokeuden (kyvyttömyys erottaa punaista ja vihreät värit). Ironista kyllä, tämä löytö ei ikuistanut lääketieteessä tohtori Jungin nimeä, vaan fyysikko Daltonin nimeä, joka löysi tämän vian ensimmäisenä.

    Julius Robert Mayer (1814-1878), joka antoi valtavan panoksen energian säilymisen lain löytämiseen, toimi lääkärinä hollantilaisella Java-aluksella. Hän kohteli merimiehiä verenvuodatuksella, jota pidettiin tuolloin parannuskeinona kaikkiin sairauksiin. Tässä yhteydessä he jopa vitsailivat, että lääkärit vapauttavat enemmän ihmisverta kuin mitä taistelukentillä on vuodatettu koko ihmiskunnan historian aikana. Mayer huomasi sen, kun alus on tropiikissa, verenvuodon aikana dehapetettu veri melkein yhtä vaaleaa kuin valtimoveri (yleensä laskimoveri on tummempaa). Hän ehdotti sitä ihmiskehon, kuten höyrykone, tropiikissa, kanssa korkea lämpötila ilmaa, kuluttaa vähemmän "polttoainetta" ja siksi päästää vähemmän "savua", minkä vuoksi laskimoveri kirkastuu. Lisäksi Mayer pohtii erään navigaattorin sanoja, että myrskyjen aikana vesi lämpenee meressä, ja tuli siihen tulokseen, että kaikkialla työn ja lämmön välillä on oltava tietty suhde. Hän ilmaisi periaatteet, jotka pohjimmiltaan muodostivat perustan energian säilymisen laille.

    Erinomainen saksalainen tiedemies Hermann Helmholtz (1821-1894), myös lääkäri, muotoili Mayerista riippumattomasti energian säilymisen lain ja ilmaisi sen nykyaikaisessa matemaattisessa muodossa, jota edelleen käyttävät kaikki fysiikkaa opiskelevat ja käyttävät. Lisäksi Helmholtz teki suuria löytöjä sähkömagneettisten ilmiöiden, termodynamiikan, optiikan, akustiikan sekä näön, kuulon, hermoston ja hermoston fysiologiassa. lihasjärjestelmät, keksi useita tärkeitä välineitä. Saatuaan lääketieteellisen koulutuksen ja lääketieteen ammattilaisena hän yritti soveltaa fysiikkaa ja matematiikkaa fysiologiseen tutkimukseen. 50-vuotiaana ammattimainen lääkäri hänestä tuli fysiikan professori ja vuonna 1888 Berliinin fysiikan ja matematiikan instituutin johtaja.

    Ranskalainen lääkäri Jean-Louis Poiseuille (1799-1869) tutki kokeellisesti sydämen voimaa verta pumppaavana pumpuna ja tutki veren liikkeen lakeja suonissa ja kapillaareissa. Suoritettuaan yhteenvedon saaduista tuloksista hän johti kaavan, joka osoittautui fysiikan kannalta erittäin tärkeäksi. Hänen mukaansa hänen fysiikan palveluistaan ​​dynaamisen viskositeetin yksikkö, poyse, on nimetty hänen mukaansa.

    Kuva, jossa näkyy lääketieteen panos fysiikan kehitykseen, näyttää varsin vakuuttavalta, mutta siihen voidaan lisätä muutama veto. Jokainen autoilija on kuullut kardaaniakselista, joka välittää pyörimisliikettä eri kulmissa, mutta harvat tietävät, että sen keksi italialainen lääkäri Gerolamo Cardano (1501-1576). Kuuluisa Foucault-heiluri, joka säilyttää värähtelytason, on nimetty ranskalaisen tiedemiehen Jean-Bernard-Leon Foucault'n (1819-1868), koulutukseltaan lääkärin mukaan. Kuuluisa venäläinen lääkäri Ivan Mihailovich Sechenov (1829-1905), jonka nimi on Moskovan valtio lääketieteen akatemia, opiskeli fysikaalista kemiaa ja loi tärkeän fysikaalisen ja kemiallisen lain, joka kuvaa kaasujen liukoisuuden muutosta vesiympäristö riippuen elektrolyyttien läsnäolosta siinä. Tätä lakia opiskelevat edelleen opiskelijat, eivät vain lääketieteellisissä kouluissa.

    "EMME VOI YMMÄRTÄ KAavoja!"

    Toisin kuin menneisyyden lääkärit, monet nykyajan lääketieteen opiskelijat eivät yksinkertaisesti ymmärrä, miksi heille opetetaan luonnontieteitä. Muistan yhden tarinan harjoittelustani. Jännittynyt hiljaisuus, Moskovan valtionyliopiston lääketieteellisen tiedekunnan toisen vuoden opiskelijat kirjoittavat koetta. Aiheena on fotobiologia ja sen soveltaminen lääketieteessä. Huomaa, että fotobiologiset lähestymistavat perustuvat fyysiseen ja kemialliset periaatteet valon vaikutukset aineeseen tunnustetaan nyt lupaavimmiksi hoidossa onkologiset sairaudet. Tämän osan ja sen perusteiden tietämättömyys on vakava haitta lääketieteen koulutuksessa. Kysymykset eivät ole liian vaikeita, kaikki on luento- ja seminaarimateriaalin puitteissa. Mutta tulos on pettymys: lähes puolet opiskelijoista sai huonot arvosanat. Ja kaikille, jotka epäonnistuivat tehtävässä, yksi asia on tyypillistä - fysiikkaa ei opetettu koulussa tai se opetettiin huolimattomasti. Joillekin tämä esine tuo todellista kauhua. Pinossa testit Löysin runoarkin. Opiskelija, joka ei kyennyt vastaamaan kysymyksiin, valitti runollisessa muodossa, ettei hänen täytynyt tukahduttaa latinaa (lääketieteen opiskelijoiden ikuinen kärsimys), vaan fysiikkaa, ja huudahti lopussa: "Mitä tehdä? Olemmehan me lääkäreitä, emme voi ymmärtää kaavoja!" Nuori runoilija, joka kutsui testiä runoissaan "tuomiopäiväksi", epäonnistui fysiikan kokeessa ja siirtyi lopulta humanistiseen tiedekuntaan.

    Kun opiskelijat, tulevat lääkärit, leikkaavat rottaa, kenellekään ei tulisi mieleenkään kysyä, miksi tämä on tarpeellista, vaikka ihmisen ja rotan organismit ovat melko erilaisia. Miksi tulevat lääkärit tarvitsevat fysiikkaa, ei ole niin ilmeistä. Mutta voiko lääkäri, joka ei ymmärrä fyysisiä peruslakeja, työskennellä pätevästi monimutkaisimpien diagnostisten laitteiden kanssa, joita nykyaikaiset klinikat ovat täynnä? Muuten, monet opiskelijat, voitettuaan ensimmäiset epäonnistumisensa, alkavat opiskella biofysiikkaa intohimoisesti. Lukuvuoden lopussa, kun aiheet kuten "Molekyylijärjestelmät ja niiden kaoottiset tilat", "PH-metrian uudet analyyttiset periaatteet", " Fyysinen luonne aineiden kemialliset muutokset”, ”Lipidiperoksidaatioprosessien antioksidanttisäätö”, toisen vuoden opiskelijat kirjoittivat: ”Löysimme peruslait, jotka määräävät elävien olentojen ja mahdollisesti maailmankaikkeuden perustan. Niitä ei löydetty spekulatiivisten teoreettisten rakenteiden perusteella, vaan todellisessa objektiivisessa kokeessa. Se oli meille vaikeaa, mutta mielenkiintoista." Ehkä näiden kaverien joukossa on tulevia Fedorovia, Ilizarovia, Shumakoveja.

    "Paras tapa oppia jotain on löytää se itse", sanoi saksalainen fyysikko ja kirjailija Georg Lichtenberg. "Se, minkä jouduit löytämään itse, jättää mieleesi polun, jota voit käyttää uudelleen tarpeen tullen." Tämä tehokkain opetusperiaate on yhtä vanha kuin aika. Se on "sokraattisen menetelmän" perusta ja sitä kutsutaan aktiivisen oppimisen periaatteeksi. Tälle periaatteelle rakennetaan peruslääketieteellisen tiedekunnan biofysiikan opetus.

    PERUSTEIDEN KEHITTÄMINEN

    Lääketieteen perustavaisuus on avain sen nykyiseen elinkelpoisuuteen ja tulevaan kehitykseen. Voit todella saavuttaa tavoitteen pitämällä kehoa järjestelmien järjestelmänä ja seuraamalla sen syvempää fysikaalis-kemiallista ymmärtämistä. Entä lääketieteen koulutus? Vastaus on selvä: nostaa opiskelijoiden tietämystä fysiikan ja kemian alalla. Vuonna 1992 peruslääketieteen tiedekunta perustettiin Moskovan valtionyliopistoon. Tavoitteena ei ollut pelkästään lääketieteen palauttaminen yliopistoon, vaan myös lääkäreiden koulutuksen laatua heikentämättä vahvistaa jyrkästi tulevien lääkäreiden luonnontieteellistä tietopohjaa. Tällainen tehtävä vaatii intensiivistä työtä sekä opettajilta että opiskelijoilta. Oletetaan, että opiskelijat valitsevat tietoisesti peruslääketieteen tavanomaisen lääketieteen sijaan.

    Jo aikaisemmin vakava yritys tähän suuntaan oli lääketieteellisen ja biologisen tiedekunnan perustaminen Venäjän valtioon lääketieteen yliopisto. Tiedekunnan 30 vuoden työskentelyn aikana se on valmistautunut iso luku lääketieteen asiantuntijat: biofyysikot, biokemistit ja kyberneetikot. Mutta tämän tiedekunnan ongelma on, että tähän asti valmistuneet saattoivat harjoittaa vain lääketieteellistä tutkimusta, ilman oikeutta hoitaa potilaita. Nyt tämä ongelma on ratkaistu - Venäjän valtion lääketieteellisessä yliopistossa yhdessä lääkäreiden jatkokoulutuksen instituutin kanssa on luotu koulutus- ja tieteellinen kompleksi, jonka avulla vanhemmat opiskelijat voivat suorittaa lääketieteellisen lisäkoulutuksen.

    Biologian tohtori Y. PETRENKO.

    Tieteelliset keksinnöt yllättävät usein iloisesti ja herättävät optimismia. Alla on kuusi keksintöä, jotka voidaan löytää laaja sovellus tulevaisuudessa ja helpottaa potilaiden elämää. Luemme ja yllätymme!

    Kasvaneet verisuonet

    20 prosenttia ihmisistä Yhdysvalloissa kuolee joka vuosi tupakoinnin vuoksi. Yleisimmin käytetyt tupakoinnin lopettamismenetelmät ovat itse asiassa tehottomia. Harvardin yliopiston tutkijat havaitsivat tutkimuksen aikana, että nikotiini purukumi ja laastarit eivät juurikaan auta raskaasti tupakoivia lopettamaan tupakoinnin.

    Nikotiinipurukumi ja laastarit eivät juurikaan auta raskaasti tupakoivia lopettamaan tupakoinnin.

    Chrono Therapeutics, joka sijaitsee Haywardissa, Kaliforniassa, Yhdysvalloissa, on ehdottanut laitetta, joka yhdistää älypuhelimen ja vempaimen tekniikat. Toiminnassaan se on samanlainen kuin laastari, mutta sen tehokkuus lisääntyy monta kertaa. Tupakoitsijat pitävät ranteessa pientä elektronista laitetta, joka ajoittain, mutta kokeneelle tupakoitsijalle kaikkein tarpeellisimmassa tapauksessa kuljettaa nikotiinia kehoon. Aamulla heräämisen ja syömisen jälkeen laite seuraa tupakoitsijalle "huippuhetkiä", jolloin nikotiinin tarve kasvaa, ja reagoi tähän välittömästi. Koska nikotiini voi häiritä unta, laite sammuu, kun henkilö nukahtaa.

    Elektroninen vempain muodostaa yhteyden älypuhelimen sovellukseen. Älypuhelin käyttää pelillistämismenetelmiä (pelilähestymistapoja, jotka ovat yleisiä tietokonepelit, muihin kuin peliprosesseihin) auttaakseen käyttäjiä seuraamaan terveydentilan paranemista tupakoinnin lopettamisen jälkeen, antamaan vinkkejä jokaisessa uudessa vaiheessa, . Käyttäjät auttavat myös toisiaan taistelemaan paha tapa, yhdistyvät erityiseksi verkostoksi ja vaihtavat todistettuja suosituksia. Chrono aikoo tutkia vempainta edelleen tänä vuonna. Tutkijat toivovat, että tuote ilmestyy markkinoille 1,5 vuoden kuluttua.

    Neuromodulaatio niveltulehduksen ja Crohnin taudin hoidossa

    Keinotekoinen hermotoiminnan hallinta (neuromodulaatio) voi auttaa parantamaan vakavia sairauksia, kuten nivelreumaa ja Crohnin tautia.Tämän saavuttamiseksi tutkijat aikovat upottaa pienen sähköstimulaattorin lähelle niskahermoa. Valenciassa, Kaliforniassa (USA) sijaitseva yritys käyttää työssään neurokirurgin Kevin J. Tracyn löytöä. Hän toteaa, että kehon vagushermo auttaa vähentämään tulehdusta. Lisäksi gadgetin keksimiseen vaikutti tutkimus, joka osoitti, että ihmiset, joilla on tulehdusprosessit havaittu alhainen aktiivisuus vagus hermo.

    SetPoint Medical kehittää laitetta, joka käyttää sähköstimulaatiota tällaisten hoitoon tulehdukselliset sairaudet, Kuten . Ensimmäiset testit vapaaehtoisilla SETPOINT-keksinnöllä alkavat seuraavan 6-9 kuukauden sisällä, kertoo yrityksen johtaja Anthony Arnold.

    Tutkijat toivovat, että laite vähentää tarvetta lääkkeet joilla on sivuvaikutuksia. "Se on varten immuunijärjestelmä", sanoo yrityksen johtaja.

    Siru auttaa liikkumaan halvaantuneena

    Ohiossa toimivat tutkijat pyrkivät auttamaan halvaantuneita ihmisiä liikuttamaan käsiään ja jalkojaan tietokonesirun avulla. Se yhdistää aivot suoraan lihaksiin. NeuroLife-niminen laite on jo auttanut 24-vuotiasta nuorimies jos sinulla on diagnosoitu neliraaja (neljä raajaa), liikuta käsivarttasi. Keksinnön ansiosta potilas pystyi pitämään luottokorttia kädessään ja pyyhkäisemään sen lukijan läpi. Lisäksi nuori mies voi nyt ylpeillä soittavansa kitaraa videopelissä.

    NeuroLife-niminen laite auttoi miestä, jolla oli diagnosoitu quadriplegia (quadriplegia), liikuttelemaan käsiään. Potilas pystyi pitämään luottokorttia kädessään ja pyyhkäisemään sitä lukijan poikki. Hän kehuu soittavansa kitaraa videopelissä.

    Siru välittää aivosignaaleja ohjelmisto, joka tunnistaa, mitä liikkeitä henkilö haluaa tehdä. Ohjelma koodaa signaalit uudelleen ennen kuin lähettää ne johtoja pitkin pukeutuneena elektrodiin ().

    Laitetta kehittävät Battellen, voittoa tavoittelemattoman tutkimusorganisaation, ja Ohio State Universityn tutkijat Yhdysvalloissa. Suurin osa haastava tehtävä oli ohjelmistoalgoritmien kehittäminen, jotka tulkitsevat potilaan aikomukset aivosignaalien avulla. Signaalit muunnetaan sitten sähköimpulsseiksi ja potilaiden käsivarret alkavat liikkua, sanoo Herb Bresler, Battellen vanhempi tutkimusjohtaja.

    Robottikirurgit

    Kirurginen robotti, jolla on pieni mekaaninen ranne, voi tehdä mikroviiltoja kudokseen.

    Vanderbiltin yliopiston tutkijat pyrkivät tuomaan minimaalisesti invasiivisen robottiavusteisen leikkauksen lääketieteen alalle. Siinä on pieni mekaaninen varsi kudoksen minimaaliseen leikkaamiseen.

    Robotti koostuu pienistä samankeskisistä putkista tehdystä varresta, jonka päässä on mekaaninen ranne. Ranne on alle 2 mm paksu ja sitä voidaan kääntää 90 astetta.

    SISÄÄN viime vuosikymmen Robottikirurgeja käytetään yhä enemmän. Laparoskopian erikoisuus on, että viillot ovat vain 5-10 mm. Niin pieniä leikkauksia verrattuna perinteinen leikkaus antaa kudosten nopeuttaa palautumista paljon nopeammin ja tehdä paranemisesta paljon vähemmän tuskallista. Mutta tämä ei ole raja! Välit voivat olla jopa puolet suuremmat. Tohtori Robert Webster toivoo, että hänen tekniikkaansa tullaan käyttämään laajasti neulaskooppisessa (mikrolaparoskooppisessa) leikkauksessa, jossa tarvitaan alle 3 mm:n viiltoja.

    Syövän seulonta

    Tärkeintä syövän hoidossa on varhainen diagnoosi sairaudet. Valitettavasti monet kasvaimet jäävät havaitsematta, kunnes on liian myöhäistä. Vadim Bekman, biolääketieteen insinööri ja Northwestern Universityn professori, työskentelee varhainen diagnoosi syöpää käyttämällä non-invasiivista diagnostista testiä.

    Keuhkosyöpää on vaikea havaita varhaisessa vaiheessa ilman kallista röntgenkuvat. Tämäntyyppinen diagnoosi voi olla vaarallinen matalan riskin potilaille. Mutta Beckman-testi, joka osoittaa, että keuhkosyöpä on alkanut kehittyä, ei vaadi säteilyä, keuhkojen kuvantamista tai kasvainmerkkiaineiden määrittämistä, jotka eivät aina ole luotettavia. Sinun tarvitsee vain ottaa solunäytteitä... potilaan posken sisältä. Testi havaitsee solurakenteen muutokset mittaamalla muutoksia valolla.

    Beckmanin laboratorion kehittämä erityinen mikroskooppi tekee tutkimuksesta edullisen (noin 100 dollaria) ja nopean. Jos testitulos on positiivinen, potilasta neuvotaan jatkamaan lisätutkimuksia. Beckmanin toinen perustaja Preora Diagnostics toivoo tuovansa ensimmäisen keuhkosyövän seulontatestinsä markkinoille vuonna 2017.

    2000-luvulla tiedemiehet yllättävät meidät joka vuosi hämmästyttävillä löydöillä, joita on vaikea uskoa. Nanobotit, jotka voivat tappaa syöpäsoluja, muunnos ruskeat silmät sininen, muuttuva ihonväri, 3D-tulostin, joka tulostaa kehon kudosta (tämä on erittäin hyödyllistä ongelmien ratkaisemisessa) - kaukana täydellinen lista uutisia lääketieteen maailmasta. No, odotamme innolla uusia keksintöjä!