De viktigste oppdagelsene innen medisin. Sjokkerende samtidige

Hallo til alle! På en presserende anmodning fra leserne av bloggen min fortsetter jeg å snakke om hvilke store oppdagelser innen medisin som ble gjort ved et uhell. Du kan lese begynnelsen av denne historien.

1. Hvordan røntgenstråler ble oppdaget

Vet du hvordan røntgenbildet ble oppdaget? Det viser seg at i begynnelsen av forrige århundre visste ingen noe om denne enheten. Denne strålingen ble først oppdaget av den tyske forskeren Wilhelm Roentgen.

Hvordan utførte legene i forrige århundre operasjoner? Blindt! Legene visste ikke hvor beinet var brukket eller kulen satt, de stolte kun på sin intuisjon og sensitive hender.

Oppdagelsen skjedde ved en tilfeldighet i november 1895. Forskeren utførte eksperimenter ved å bruke et glassrør der det var sjeldne luft.

Skjematisk fremstilling av et røntgenrør. X - røntgenstråler, K - katode, A - anode (noen ganger kalt antikatode), C - kjøleribbe, Uh - katodespenning, Ua - akselererende spenning, Win - vannkjøleinntak, Wout - vannkjøleuttak.

Da han slukket lyset i laboratoriet og skulle gå, la han merke til en grønn glød i en krukke på bordet. Som det viste seg, var dette et resultat av at han glemte å slå av enheten sin, som var plassert i et annet hjørne av laboratoriet. Når enheten ble slått av, forsvant gløden.

Forskeren bestemte seg for å dekke røret med svart papp, og deretter skape mørke i selve rommet. Han plasserte forskjellige gjenstander i banen til strålene: papirark, brett, bøker, men strålene gikk uhindret gjennom dem. Da vitenskapsmannens hånd ved et uhell kom i veien for strålene, så han bevegelige bein.

Skjelettet, som metall, viste seg å være ugjennomtrengelig for strålene. Roentgen ble også overrasket da han så at fotoplaten, som var i dette rommet, også lyste opp.

Han skjønte plutselig at dette var en slags ekstraordinær sak som ingen noen gang hadde sett før. Forskeren var så lamslått at han bestemte seg for ikke å fortelle noen om dette ennå, men å studere dette uforståelige fenomenet selv! Wilhelm kalte denne strålingen - "røntgen". Så utrolig og plutselig ble røntgenstrålen oppdaget.

Fysikeren bestemte seg for å fortsette dette nysgjerrige eksperimentet. Han ringte sin kone, Frau Berta, og foreslo at hun la hånden under "røntgenbildet". Etter det ble de begge lamslått. Paret så skjelettet av hånden til en mann som ikke døde, men var i live!

De skjønte plutselig at det var en ny oppdagelse innen medisin, og en så viktig en! Og de hadde rett! Til i dag bruker all medisin røntgenstråler. Det var det første røntgenbildet i historien.

For denne oppdagelsen ble Roentgen tildelt den første Nobelprisen i fysikk i 1901. Den gang visste ikke forskerne at misbruk av røntgenstråler var helsefarlig. Mange fikk alvorlige brannskader. Imidlertid levde forskeren til å være 78 år gammel, og gjorde vitenskapelig forskning.

På denne største oppdagelsen begynte et stort område av medisinsk teknologi å utvikle og forbedre, for eksempel datatomografi og det samme "røntgen"-teleskopet som er i stand til å fange opp stråler fra verdensrommet.

I dag kan ikke en eneste operasjon klare seg uten røntgen eller tomografi. Så en uventet oppdagelse redder folks liv, og hjelper leger med å nøyaktig diagnostisere og finne et sykt organ.

Med deres hjelp er det mulig å fastslå ektheten til malerier, skille ekte edelstener fra falske, og det har blitt lettere å holde smuglervarer i tollen.

Det mest fantastiske er at alt dette er basert på et tilfeldig, latterlig eksperiment.

2. Hvordan penicillin ble oppdaget

En annen uventet utvikling var oppdagelsen av penicillin. Under første verdenskrig døde de fleste soldatene av ulike infeksjoner som falt på sårene deres.

Da en skotsk lege, Alexander Fleming, begynte å studere stafylokokkbakterier, oppdaget han at det hadde dukket opp mugg i laboratoriet hans. Fleming så plutselig at stafylokokkbakteriene som var nær muggsoppen begynte å dø!

Senere hentet han fra samme mugg et stoff som ødelegger bakterier, som ble kalt "penicillin". Men Fleming klarte ikke å fullføre denne oppdagelsen, fordi. klarte ikke å isolere rent penicillin egnet for injeksjon.

Det gikk litt tid da Ernst Cheyne og Howard Florey ved et uhell fant Flemings uferdige eksperiment. De bestemte seg for å fullføre det. Etter 5 år fikk de rent penicillin.

Forskere injiserte det i syke mus, og gnagerne overlevde! Og de som ikke ble introdusert for den nye medisinen døde. Det var en skikkelig bombe! Dette miraklet bidro til å helbrede fra mange plager, blant annet revmatisme, faryngitt, til og med syfilis.

For rettferdighets skyld må det sies at tilbake i 1897 gjorde en ung militærlege fra Lyon, Ernest Duchen, den ovennevnte oppdagelsen som så arabiske brudgom smøre sårene til hester gnidd med saler, og skrapte av formen fra de samme våte salene. . Han har forsket på marsvin og har skrevet sin doktoravhandling om penicillins gunstige egenskaper. Paris Pasteur Institute godtok imidlertid ikke engang dette verket for vurdering, med henvisning til det faktum at forfatteren bare var 23 år gammel. Glory kom til Duchenne (1874-1912) først etter hans død, 4 år etter at Sir Fleming mottok Nobelprisen.

3. Hvordan insulin ble oppdaget

Insulin ble også uventet mottatt. Det er dette stoffet som lindrer millioner av mennesker med diabetes. Hos personer med diabetes ble en ting ved et uhell oppdaget til felles - skade på cellene i bukspyttkjertelen som skiller ut et hormon som koordinerer blodsukkernivået. Dette er insulin.

Det ble åpnet i 1920. To kirurger fra Canada - Charles Best og Frederick Banting studerte dannelsen av dette hormonet hos hunder. De injiserte det syke dyret med hormonet som ble dannet i en frisk hund.

Resultatet overgikk alle forventninger til forskere. Etter 2 timer hos en syk hund var nivået av hormonet redusert. Ytterligere forsøk ble utført på syke kyr.

I januar 1922 våget forskere en menneskelig test ved å injisere en 14 år gammel diabetisk gutt. Det tok litt tid før den unge mannen følte seg bedre. Slik ble insulin oppdaget. I dag redder dette stoffet millioner av liv rundt om i verden.

I dag snakket vi om tre store oppdagelser innen medisin som ble gjort ved et uhell. Dette er ikke den siste artikkelen om et så interessant emne, besøk bloggen min, jeg vil glede deg med nye interessante nyheter. Vis artikkelen til vennene dine, fordi de også er interessert i å vite det.

Det siste året har vært svært fruktbart for vitenskapen. Spesielle fremskritt forskere har oppnådd innen medisin. Menneskeheten har gjort fantastiske oppdagelser, vitenskapelige gjennombrudd og skapt mange nyttige medisiner som sikkert snart vil være fritt tilgjengelig. Vi inviterer deg til å gjøre deg kjent med de ti mest fantastiske medisinske gjennombruddene i 2015, som garantert vil gi et seriøst bidrag til utviklingen av medisinske tjenester i nær fremtid.

Oppdagelsen av teixobactin

I 2014 advarte Verdens helseorganisasjon alle om at menneskeheten gikk inn i den såkalte post-antibiotika-æraen. Og faktisk hadde hun rett. Vitenskap og medisin har faktisk ikke produsert nye typer antibiotika siden 1987. Sykdommer står imidlertid ikke stille. Hvert år dukker det opp nye infeksjoner som er mer motstandsdyktige mot eksisterende legemidler. Det har blitt et virkelig verdensproblem. Imidlertid gjorde forskere i 2015 en oppdagelse som etter deres mening vil bringe dramatiske endringer.

Forskere har oppdaget en ny klasse antibiotika fra 25 antimikrobielle stoffer, inkludert en veldig viktig som heter teixobactin. Dette antibiotikumet ødelegger mikrober ved å blokkere deres evne til å produsere nye celler. Med andre ord kan mikrober under påvirkning av dette stoffet ikke utvikle og utvikle resistens mot stoffet over tid. Teixobactin har nå vist seg å være svært effektivt mot resistente Staphylococcus aureus og flere bakterier som forårsaker tuberkulose.

Laboratorietester av teixobactin ble utført på mus. De aller fleste eksperimenter har vist effektiviteten til stoffet. Menneskeforsøk skal starte i 2017.

Leger har fått nye stemmebånd

Et av de mest interessante og lovende områdene innen medisin er vevsregenerering. I 2015 ble et nytt element lagt til listen over kunstig gjenskapte organer. Leger fra University of Wisconsin har lært å vokse menneskelige stemmebånd, faktisk fra ingenting.
En gruppe forskere ledet av Dr. Nathan Welhan bioingeniør for å lage et vev som kan etterligne arbeidet til slimhinnen i stemmebåndene, nemlig det vevet, som er representert av to fliker av ledninger, som vibrerer for å skape menneskelig tale . Donorceller, som nye leddbånd senere ble dyrket fra, ble tatt fra fem frivillige pasienter. I laboratoriet, på to uker, dyrket forskerne det nødvendige vevet, hvoretter de la det til en kunstig modell av strupehodet.

Lyden som skapes av de resulterende stemmebåndene beskrives av forskere som metallisk og sammenlignet med lyden av en robotkazoo (et lekeblåseinstrument). Forskere er imidlertid sikre på at stemmebåndene som er opprettet av dem under virkelige forhold (det vil si når de er implantert i en levende organisme) vil høres nesten ut som ekte.

I et av de siste eksperimentene på laboratoriemus podet med menneskelig immunitet, bestemte forskerne seg for å teste om kroppen til gnagere ville avvise det nye vevet. Heldigvis skjedde ikke dette. Dr. Welham er sikker på at vevet heller ikke vil bli avvist av menneskekroppen.

Kreftmedisin kan hjelpe Parkinson-pasienter

Tisinga (eller nilotinib) er et testet og godkjent medikament som vanligvis brukes til å behandle personer med tegn på leukemi. En ny studie fra Georgetown University Medical Center viser imidlertid at Tasingas medikament kan være et veldig kraftig verktøy for å kontrollere motoriske symptomer hos personer med Parkinsons sykdom, forbedre deres motoriske funksjon og kontrollere sykdommens ikke-motoriske symptomer.

Fernando Pagan, en av legene som utførte denne studien, mener at nilotinib-terapi kan være den første effektive metoden i sitt slag for å redusere nedbrytningen av kognitiv og motorisk funksjon hos pasienter med nevrodegenerative sykdommer som Parkinsons sykdom.

Forskerne ga økte doser nilotinib til 12 frivillige pasienter i seks måneder. Alle de 12 pasientene som fullførte denne utprøvingen av stoffet til slutten, var det en forbedring i motoriske funksjoner. 10 av dem viste betydelig forbedring.

Hovedmålet med denne studien var å teste sikkerheten og ufarligheten til nilotinib hos mennesker. Dosen av stoffet som ble brukt var mye mindre enn dosen som vanligvis ble gitt til pasienter med leukemi. Til tross for at stoffet viste sin effektivitet, ble studien fortsatt utført på en liten gruppe mennesker uten å involvere kontrollgrupper. Derfor, før Tasinga skal brukes som terapi for Parkinsons sykdom, må det gjøres flere forsøk og vitenskapelige studier.

Verdens første 3D-printede kiste

I løpet av de siste årene har 3D-utskriftsteknologi gjort sin vei inn i mange områder, noe som har ført til fantastiske oppdagelser, utviklinger og nye produksjonsmetoder. I 2015 utførte leger fra Salamanca universitetssykehus i Spania verdens første operasjon for å erstatte en pasients skadede brystkasse med en ny 3D-printet protese.

Mannen led av en sjelden type sarkom, og legene hadde ikke noe annet valg. For å unngå å spre svulsten videre i hele kroppen, fjernet eksperter nesten hele brystbenet fra en person og erstattet beinene med et titanimplantat.

Som regel er implantater for store deler av skjelettet laget av en lang rekke materialer, som kan slites ut over tid. I tillegg krevde erstatningen av en så kompleks artikulasjon av bein som brystbenet, som vanligvis er unike i hvert enkelt tilfelle, at legene nøye skannede en persons brystben for å designe et implantat av riktig størrelse.

Det ble besluttet å bruke en titanlegering som materiale for det nye brystbenet. Etter å ha utført 3D CT-skanninger med høy presisjon, brukte forskerne en Arcam-skriver på 1,3 millioner dollar for å lage en ny titankiste. Operasjonen for å installere et nytt brystben til pasienten var vellykket, og personen har allerede fullført et fullstendig rehabiliteringsforløp.

Fra hudceller til hjerneceller

Forskere fra Californias Salk Institute i La Jolla viet det siste året til forskning på den menneskelige hjernen. De har utviklet en metode for å transformere hudceller til hjerneceller og har allerede funnet flere nyttige bruksområder for den nye teknologien.

Det skal bemerkes at forskere har funnet en måte å gjøre hudceller om til gamle hjerneceller, noe som forenkler deres videre bruk, for eksempel i forskning på Alzheimers og Parkinsons sykdommer og deres forhold til effekten av aldring. Historisk sett ble dyrehjerneceller brukt til slik forskning, men forskere, i dette tilfellet, var begrenset i deres evner.

Nylig har forskere vært i stand til å gjøre stamceller om til hjerneceller som kan brukes til forskning. Dette er imidlertid en ganske arbeidskrevende prosess, og resultatet er celler som ikke er i stand til å etterligne arbeidet til hjernen til en eldre person.

Når forskere utviklet en måte å kunstig lage hjerneceller, vendte de oppmerksomheten mot å lage nevroner som ville ha evnen til å produsere serotonin. Og selv om de resulterende cellene bare har en liten brøkdel av evnene til den menneskelige hjernen, hjelper de aktivt forskere med forskning og å finne kurer for sykdommer og lidelser som autisme, schizofreni og depresjon.

P-piller for menn

Japanske forskere ved Microbial Disease Research Institute i Osaka har publisert en ny vitenskapelig artikkel, ifølge hvilken vi i en ikke så fjern fremtid vil være i stand til å produsere virkelige p-piller for menn. I sitt arbeid beskriver forskere studier av stoffene "Tacrolimus" og "Cyxlosporin A".

Vanligvis brukes disse medikamentene etter organtransplantasjoner for å undertrykke kroppens immunsystem slik at det ikke avstøter det nye vevet. Blokaden oppstår på grunn av hemming av produksjonen av kalsineurin-enzymet, som inneholder PPP3R2- og PPP3CC-proteinene som normalt finnes i mannlig sæd.

I deres studie på laboratoriemus fant forskerne at så snart PPP3CC-proteinet ikke produseres i organismene til gnagere, reduseres deres reproduktive funksjoner kraftig. Dette fikk forskerne til å konkludere med at utilstrekkelig mengde av dette proteinet kan føre til sterilitet. Etter mer nøye undersøkelser konkluderte eksperter med at dette proteinet gir sædcellene fleksibiliteten og den nødvendige styrken og energien til å trenge inn i eggets membran.

Testing på friske mus bekreftet bare oppdagelsen deres. Bare fem dager med bruk av medisinene "Tacrolimus" og "Cyxlosporin A" førte til fullstendig infertilitet hos mus. Imidlertid ble deres reproduktive funksjon fullstendig gjenopprettet bare en uke etter at de sluttet å gi disse stoffene. Det er viktig å merke seg at kalsineurin ikke er et hormon, så bruk av medisiner reduserer på ingen måte seksuell lyst og eksitabilitet i kroppen.

Til tross for de lovende resultatene, vil det ta flere år å lage ekte mannlige p-piller. Omtrent 80 prosent av musestudiene er ikke aktuelt for mennesker. Imidlertid håper forskerne fortsatt på suksess, ettersom effektiviteten til medisinene er bevist. I tillegg har lignende legemidler allerede bestått kliniske studier på mennesker og er mye brukt.

DNA-forsegling

3D-utskriftsteknologier har skapt en unik ny industri - utskrift og salg av DNA. Riktignok er det mer sannsynlig at begrepet "utskrift" her brukes spesifikt til kommersielle formål, og beskriver ikke nødvendigvis hva som faktisk skjer på dette området.

Administrerende direktør i Cambrian Genomics forklarer at prosessen best beskrives med uttrykket «feilkontroll» i stedet for «utskrift». Millioner av biter av DNA blir plassert på bittesmå metallsubstrater og skannet av en datamaskin, som velger ut trådene som til slutt skal utgjøre hele DNA-strengen. Deretter kuttes de nødvendige forbindelsene forsiktig ut med laser og plasseres i en ny kjede, tidligere bestilt av klienten.

Bedrifter som Cambrian tror at i fremtiden vil mennesker kunne skape nye organismer bare for moro skyld med spesiell maskinvare og programvare. Selvfølgelig vil slike antakelser umiddelbart forårsake rettferdig sinne hos mennesker som tviler på den etiske riktigheten og den praktiske nytten av disse studiene og mulighetene, men før eller siden, uansett hvordan vi vil det eller ikke, vil vi komme til dette.

Nå viser DNA-utskrift lite lovende på det medisinske feltet. Legemiddelprodusenter og forskningsselskaper er blant de første kundene for selskaper som Cambrian.

Forskere ved Karolinska Institutet i Sverige har gått et skritt videre og har begynt å lage ulike figurer av DNA-tråder. DNA-origami, som de kaller det, kan ved første øyekast virke som vanlig velvære, men denne teknologien har også praktisk brukspotensial. For eksempel kan det brukes til levering av legemidler til kroppen.

Nanoboter i en levende organisme

Tidlig i 2015 vant feltet robotikk en stor seier da en gruppe forskere fra University of California, San Diego annonserte at de hadde utført de første vellykkede testene med nanoboter som utførte oppgaven sin fra innsiden av en levende organisme.

I dette tilfellet fungerte laboratoriemus som en levende organisme. Etter å ha plassert nanobotene inne i dyrene, gikk mikromaskinene til magen til gnagere og leverte lasten som var plassert på dem, som var mikroskopiske partikler av gull. Ved slutten av prosedyren la forskerne ikke merke til noen skade på de indre organene til mus og bekreftet dermed nytten, sikkerheten og effektiviteten til nanoboter.

Ytterligere tester viste at flere partikler av gull levert av nanoboter forblir i magen enn de som bare ble introdusert der med et måltid. Dette fikk forskerne til å tro at nanoboter i fremtiden vil være i stand til å levere de nødvendige stoffene til kroppen mye mer effektivt enn med mer tradisjonelle metoder for administrering.

Motorkjeden til de bittesmå robotene er laget av sink. Når det kommer i kontakt med kroppens syre-base miljø, skjer det en kjemisk reaksjon som produserer hydrogenbobler som driver nanobotene innover. Etter en tid oppløses nanobotene ganske enkelt i det sure miljøet i magen.

Selv om teknologien har vært under utvikling i nesten et tiår, var det ikke før i 2015 at forskere faktisk var i stand til å teste den i et levende miljø, i stedet for i konvensjonelle petriskåler, som hadde blitt gjort så mange ganger før. I fremtiden kan nanoboter brukes til å oppdage og til og med behandle ulike sykdommer i indre organer ved å påvirke individuelle celler med de riktige medikamentene.

Injiserbart hjernenanoimplantat

Et team av Harvard-forskere har utviklet et implantat som lover å behandle en rekke nevrodegenerative lidelser som fører til lammelser. Implantatet er en elektronisk enhet som består av en universalramme (mesh), som ulike nanoenheter senere kan kobles til etter at den er satt inn i pasientens hjerne. Takket være implantatet vil det være mulig å overvåke hjernens nevrale aktivitet, stimulere arbeidet til visse vev og også akselerere regenereringen av nevroner.

Det elektroniske rutenettet består av ledende polymerfilamenter, transistorer eller nanoelektroder som forbinder kryss. Nesten hele området av nettet består av hull, som lar levende celler danne nye forbindelser rundt det.

I begynnelsen av 2016 tester et team av forskere fra Harvard fortsatt sikkerheten ved å bruke et slikt implantat. For eksempel ble to mus implantert i hjernen med en enhet bestående av 16 elektriske komponenter. Enheter har blitt brukt til å overvåke og stimulere spesifikke nevroner.

Kunstig produksjon av tetrahydrocannabinol

I mange år har marihuana blitt brukt medisinsk som smertestillende middel og spesielt for å forbedre tilstanden til pasienter med kreft og AIDS. I medisin brukes også aktivt en syntetisk erstatning for marihuana, eller snarere dens viktigste psykoaktive komponent, tetrahydrocannabinol (eller THC).

Imidlertid har biokjemikere ved det tekniske universitetet i Dortmund annonsert etableringen av en ny gjærart som produserer THC. Dessuten indikerer upubliserte data at de samme forskerne skapte en annen type gjær som produserer cannabidiol, en annen psykoaktiv ingrediens i marihuana.

Marihuana inneholder flere molekylære forbindelser som er av interesse for forskere. Derfor kan oppdagelsen av en effektiv kunstig måte å lage disse komponentene i store mengder være til stor fordel for medisinen. Metoden med konvensjonelt dyrking av planter og deretter utvinning av de nødvendige molekylære forbindelsene er nå den mest effektive måten. Innenfor 30 prosent av tørrvekten til moderne marihuana kan inneholde riktig THC-komponent.

Til tross for dette er Dortmund-forskere sikre på at de vil kunne finne en mer effektiv og raskere måte å utvinne THC i fremtiden. Nå er den skapte gjæren gjenvekst på molekyler av samme sopp, i stedet for det foretrukne alternativet i form av enkle sakkarider. Alt dette fører til det faktum at for hvert nytt parti gjær reduseres også mengden av fri THC-komponent.

I fremtiden lover forskerne å strømlinjeforme prosessen, maksimere THC-produksjonen og skalere opp til industriell bruk, noe som til slutt vil møte behovene til medisinsk forskning og europeiske regulatorer som leter etter nye måter å produsere THC uten å dyrke marihuana selv.

04/05/2017

Moderne klinikker og sykehus er utstyrt med det mest sofistikerte diagnostiske utstyret, ved hjelp av hvilket det er mulig å etablere en nøyaktig diagnose av sykdommen, uten hvilken, som du vet, all farmakoterapi blir ikke bare meningsløs, men også skadelig. Betydelig fremgang er også observert i fysioterapiprosedyrer, hvor de tilsvarende enhetene viser høy effektivitet. Slike prestasjoner ble mulig takket være innsatsen til designfysikere, som, som forskere spøker, "tilbakebetaler gjelden" til medisin, fordi ved begynnelsen av dannelsen av fysikk som vitenskap ga mange leger et veldig betydelig bidrag til det.

William Gilbert: ved opprinnelsen til vitenskapen om elektrisitet og magnetisme

William Gilbert (1544–1603), utdannet ved St John's College, Cambridge, er i hovedsak grunnleggeren av vitenskapen om elektrisitet og magnetisme. Denne mannen, takket være sine ekstraordinære evner, gjorde en svimlende karriere: to år etter at han ble uteksaminert fra college, blir han en bachelor, fire - en master, fem - en doktor i medisin og får til slutt stillingen som dronning Elizabeths medisinske offiser.

Til tross for at han var opptatt, begynte Gilbert å studere magnetisme. Tilsynelatende var drivkraften for dette det faktum at en knust magnet i middelalderen ble ansett som en medisin. Som et resultat skapte han den første teorien om magnetiske fenomener, og slo fast at alle magneter har to poler, mens motsatte poler tiltrekker seg og som poler frastøter. Ved å utføre et eksperiment med en jernkule som interagerte med en magnetisk nål, foreslo forskeren for første gang at jorden er en gigantisk magnet, og at begge jordens magnetiske poler kan falle sammen med planetens geografiske poler.

Gilbert oppdaget at når en magnet varmes opp over en viss temperatur, forsvinner dens magnetiske egenskaper. Deretter ble dette fenomenet undersøkt av Pierre Curie og kalt "Curie-punktet".

Gilbert studerte også elektriske fenomener. Siden noen mineraler, når de ble gnidd mot ull, fikk egenskapen til å tiltrekke lette kropper, og den største effekten ble observert i rav, introduserte forskeren et nytt begrep i vitenskapen, og kalte slike fenomener elektriske (fra lat. elektrisitet- "rav"). Han oppfant også et instrument for å oppdage ladning, elektroskopet.

Til ære for William Gilbert er måleenheten for den magnetomotoriske kraften i CGS, gilberten, navngitt.

Jean Louis Poiseuille: en av pionerene innen reologi

Jean Louis Poiseuille (1799–1869), medlem av det franske medisinske akademiet, er oppført i moderne oppslagsverk og oppslagsverk, ikke bare som lege, men også som fysiker. Og dette er sant, fordi han, i forbindelse med spørsmålene om blodsirkulasjon og respirasjon til dyr og mennesker, formulerte lovene for blodbevegelse i karene i form av viktige fysiske formler. I 1828 brukte forskeren først et kvikksølvmanometer for å måle blodtrykket hos dyr. I prosessen med å studere problemene med blodsirkulasjonen, måtte Poiseuille delta i hydrauliske eksperimenter, der han eksperimentelt etablerte loven om væskestrøm gjennom et tynt sylindrisk rør. Denne typen laminær strømning kalles "Poiseuille-strømmen", og i den moderne vitenskapen om flyten av væsker - reologi - enheten for dynamisk viskositet - poise, er også oppkalt etter ham.

Jean-Bernard Léon Foucault: En visuell opplevelse

Jean-Bernard Léon Foucault (1819–1868), en lege av utdannelse, udødeliggjorde navnet hans på ingen måte ved prestasjoner innen medisin, men fremfor alt ved å konstruere selve pendelen, oppkalt etter ham og nå kjent for hvert skolebarn, med hjelp som det var klart Rotasjonen av jorden på sin akse er bevist. I 1851, da Foucault først demonstrerte sin erfaring, ble det snakket om det overalt. Alle ønsket å se jordens rotasjon med egne øyne. Ting kom til det punktet at Frankrikes president, prins Louis-Napoleon, personlig tillot dette eksperimentet å bli iscenesatt i en virkelig gigantisk skala for å demonstrere det offentlig. Foucault fikk bygningen av Paris Pantheon, hvis kuppelhøyde er 83 m, siden under disse forholdene var avviket til svingplanet til pendelen mye mer merkbart.

I tillegg var Foucault i stand til å bestemme lyshastigheten i luft og vann, oppfant gyroskopet, var den første som tok hensyn til oppvarming av metallmasser under deres raske rotasjon i et magnetfelt (Foucault-strømmer), og gjorde også mange andre oppdagelser, oppfinnelser og forbedringer innen fysikkfeltet. I moderne leksikon er Foucault ikke oppført som en lege, men som en fransk fysiker, mekaniker og astronom, medlem av Paris Academy of Sciences og andre prestisjetunge akademier.

Julius Robert von Mayer: forut for sin tid

Den tyske vitenskapsmannen Julius Robert von Mayer, sønn av en farmasøyt, som ble uteksaminert fra det medisinske fakultetet ved Universitetet i Tübingen og deretter fikk en doktorgrad i medisin, satte sitt preg på vitenskapen både som lege og fysiker. I 1840–1841 han deltok på reisen til øya Java som skipslege. Under reisen la Mayer merke til at fargen på sjømennenes venøse blod i tropene er mye lysere enn på de nordlige breddegrader. Dette førte ham til ideen om at i varme land, for å opprettholde en normal kroppstemperatur, bør mindre mat oksideres ("brennes") enn i kalde land, det vil si at det er en sammenheng mellom matforbruk og dannelse av varme .

Han fant også at mengden oksiderbare produkter i menneskekroppen øker ettersom arbeidsvolumet som utføres av ham øker. Alt dette ga Mayer grunn til å innrømme at varme og mekanisk arbeid er i stand til gjensidig transformasjon. Han presenterte resultatene av sin forskning i flere vitenskapelige artikler, hvor han for første gang klart formulerte loven om energibevaring og teoretisk beregnet den numeriske verdien av den mekaniske ekvivalenten til varme.

"Nature" på gresk er "physis", og på engelsk er legen fortsatt "lege", så vitsen om fysikeres "plikt" overfor leger kan besvares med en annen vits: "Det er ingen gjeld, bare navnet på yrket forpliktet»

Ifølge Mayer, bevegelse, varme, elektrisitet, etc. - kvalitativt forskjellige former for "krefter" (som Meyer kalte energi), som går over i hverandre i like kvantitative forhold. Han vurderte også denne loven i forhold til prosessene som forekommer i levende organismer, og hevdet at planter er akkumulatoren av solenergi på jorden, mens det i andre organismer bare skjer transformasjoner av stoffer og "krefter", men ikke deres skapelse. Mayers ideer ble ikke forstått av hans samtidige. Denne omstendigheten, så vel som trakassering i forbindelse med bestridelsen av prioriteringen i oppdagelsen av loven om bevaring av energi, førte ham til et alvorlig nervesammenbrudd.

Thomas Jung: et utrolig utvalg av interesser

Blant de fremtredende representantene for vitenskapen på XIX århundre. en spesiell plass tilhører engelskmannen Thomas Young (1773-1829), som ble preget av en rekke interesser, blant annet var ikke bare medisin, men også fysikk, kunst, musikk og til og med egyptologi.

Fra en tidlig alder viste han ekstraordinære evner og et fenomenalt minne. Allerede i en alder av to leste han flytende, som fireåring kunne han utenat mange verk av engelske poeter, i en alder av 14 ble han kjent med differensialregning (ifølge Newton), snakket 10 språk, inkludert persisk og arabisk. Senere lærte han å spille nesten alle den tidens musikkinstrumenter. Han opptrådte også i sirkuset som turner og rytter!

Fra 1792 til 1803 studerte Thomas Jung medisin i London, Edinburgh, Göttingen, Cambridge, men ble deretter interessert i fysikk, spesielt optikk og akustikk. Som 21-åring ble han medlem av Royal Society, og fra 1802 til 1829 var han dets sekretær. Fikk en doktorgrad i medisin.

Jungs forskning innen optikk gjorde det mulig å forklare akkommodasjonens natur, astigmatisme og fargesyn. Han er også en av skaperne av bølgeteorien om lys, han var den første som påpekte forsterkning og demping av lyd når lydbølger er overlagret, og han foreslo prinsippet om superposisjon av bølger. I elastisitetsteorien tilhører Young studiet av skjærdeformasjon. Han introduserte også egenskapen til elastisitet - strekkmodulen (Youngs modulus).

Og likevel forble Jungs hovedbeskjeftigelse medisin: fra 1811 til slutten av livet jobbet han som lege ved St. George i London. Han var interessert i problemene med å behandle tuberkulose, han studerte hjertets funksjon, arbeidet med å lage et klassifiseringssystem for sykdommer.

Hermann Ludwig Ferdinand von Helmholtz: i "medisinfri tid"

Blant de mest kjente fysikerne på XIX århundre. Hermann Ludwig Ferdinand von Helmholtz (1821–1894) regnes som en nasjonalskatt i Tyskland. Opprinnelig fikk han en medisinsk utdannelse og forsvarte sin avhandling om nervesystemets struktur. I 1849 ble Helmholtz professor ved Institutt for fysiologi ved Universitetet i Königsberg. Han var glad i fysikk på fritiden fra medisin, men veldig raskt ble arbeidet hans med loven om bevaring av energi kjent for fysikere over hele verden.

Boken til forskeren "Fysiologisk optikk" ble grunnlaget for all moderne synsfysiologi. Med navnet på en lege, matematiker, psykolog, professor i fysiologi og fysikk Helmholtz, oppfinneren av øyespeilet, på 1800-tallet. fundamental rekonstruksjon av fysiologiske ideer er uløselig forbundet. En strålende kjenner av høyere matematikk og teoretisk fysikk, han satte disse vitenskapene til tjeneste for fysiologien og oppnådde fremragende resultater.

Ledetrådene til de forskjellige tilstandene i menneskekroppen ble søkt i lang tid og smertefullt. Ikke alle forsøk fra leger på å komme til bunns i sannheten ble oppfattet av samfunnet med entusiasme og velkommen. Legene måtte tross alt ofte gjøre ting som virket ville for folk. Men samtidig, uten dem, var det umulig å fremme den medisinske virksomheten ytterligere. AiF.ru har samlet historier om de mest slående medisinske funnene, som noen av forfatterne deres nærmest ble forfulgt for.

Anatomiske trekk

Strukturen til menneskekroppen som grunnlag for medisinsk vitenskap ble forvirret selv av leger i den antikke verden. Så, for eksempel, i antikkens Hellas ble det allerede lagt vekt på forholdet mellom ulike fysiologiske tilstander til en person og funksjonene i hans fysiske struktur. Samtidig, som eksperter bemerker, var observasjonen mer av filosofisk karakter: ingen mistenkte hva som skjedde inne i selve kroppen, og kirurgiske inngrep var helt sjeldne.

Anatomi som vitenskap ble født først i renessansen. Og for de rundt henne var hun et sjokk. For eksempel, Den belgiske legen Andreas Vesalius bestemte seg for å øve på disseksjoner av lik for å forstå nøyaktig hvordan menneskekroppen fungerer. Samtidig måtte han ofte handle om natten og med ikke helt lovlige metoder. Imidlertid kunne ikke alle leger som våget å studere slike detaljer handle åpent, fordi slik oppførsel ble ansett som demonisk.

Andreas Vesalius. Foto: Public Domain

Vesalius løste selv likene fra bobestyreren. Basert på hans funn og forskning skapte han det vitenskapelige verket "Om menneskekroppens struktur", som ble publisert i 1543. Denne boken er vurdert av det medisinske samfunnet som et av de største verkene og den viktigste oppdagelsen, som gir det første fullstendige bildet av den indre strukturen til en person.

Farlig stråling

I dag kan moderne diagnostikk ikke forestilles uten slik teknologi som røntgen. Men på slutten av 1800-tallet var absolutt ingenting kjent om røntgenstråler. Slik nyttig stråling ble oppdaget Wilhelm Röntgen, tysk vitenskapsmann. Før oppdagelsen var det mye vanskeligere for leger (spesielt kirurger) å jobbe. Tross alt kunne de ikke bare ta det og se hvor fremmedlegemet er i en person. Jeg måtte bare stole på intuisjonen min, så vel som på følsomheten til hendene mine.

Oppdagelsen fant sted i 1895. Vitenskapsmannen utførte forskjellige eksperimenter med elektroner, han brukte et glassrør med forkjølet luft til arbeidet sitt. På slutten av forsøkene slukket han lyset og gjorde seg klar til å forlate laboratoriet. Men i det øyeblikket oppdaget jeg en grønn glød i krukken som lå igjen på bordet. Det dukket opp på grunn av det faktum at forskeren ikke slo av enheten, og stod i et helt annet hjørne av laboratoriet.

Videre måtte Roentgen bare eksperimentere med dataene som ble innhentet. Han begynte å dekke glassrøret med papp, og skapte mørke i hele rommet. Han sjekket også effekten av strålen på forskjellige gjenstander plassert foran ham: et papirark, et brett, en bok. Da vitenskapsmannens hånd var i banen til strålen, så han beinene hans. Ved å sammenligne en rekke av hans observasjoner, var han i stand til å forstå at ved hjelp av slike stråler er det mulig å vurdere hva som skjer inne i menneskekroppen uten å krenke dens integritet. I 1901 mottok Roentgen Nobelprisen i fysikk for sin oppdagelse. Det har reddet menneskers liv i mer enn 100 år, noe som gjør det mulig å identifisere ulike patologier på forskjellige stadier av utviklingen.

Kraften til mikrober

Det er funn som forskere har beveget seg målrettet til i flere tiår. En av disse var den mikrobiologiske oppdagelsen som ble gjort i 1846. Dr. Ignaz Semmelweis. På den tiden møtte leger veldig ofte døden til kvinner under fødsel. Damer som nylig var blitt mødre døde av den såkalte barselfeberen, det vil si en infeksjon i livmoren. Dessuten kunne ikke legene fastslå årsaken til problemet. På avdelingen hvor legen jobbet var det 2 rom. I en av dem ble fødsler ivaretatt av leger, i den andre av jordmødre. Til tross for at leger hadde betydelig bedre opplæring, døde kvinner i hendene oftere enn ved fødsel hos jordmødre. Og dette faktum til legen er ekstremt interessert.

Ignaz Philip Semmelweis. Foto: www.globallookpress.com

Semmelweis begynte å følge nøye med på arbeidet deres for å forstå essensen av problemet. Og det viste seg at leger i tillegg til fødsel også drev obduksjon av avdøde kvinner i barsel. Og etter anatomiske eksperimenter kom de tilbake til fødestuen igjen, uten engang å vaske hendene. Dette fikk forskeren til å tenke: bærer ikke leger usynlige partikler på hendene, som fører til pasientens død? Han bestemte seg for å teste hypotesen sin empirisk: han beordret medisinstudenter som deltok i prosessen med fødselshjelp til å behandle hendene hver gang (da ble blekemiddel brukt til desinfeksjon). Og antall dødsfall blant unge mødre falt umiddelbart fra 7% til 1%. Dette gjorde det mulig for forskeren å konkludere med at alle infeksjoner med barselsfeber har én årsak. Samtidig var sammenhengen mellom bakterier og infeksjoner ennå ikke synlig, og Semmelweiss ideer ble latterliggjort.

Bare 10 år senere ikke mindre kjent vitenskapsmann Louis Pasteur beviste eksperimentelt betydningen av mikroorganismer som er usynlige for øyet. Og det var han som bestemte at ved hjelp av pasteurisering (dvs. oppvarming) kan de bli ødelagt. Det var Pasteur som var i stand til å bevise sammenhengen mellom bakterier og infeksjoner ved å gjennomføre en rekke eksperimenter. Etter det gjensto det å utvikle antibiotika, og livet til pasienter som tidligere ble ansett som håpløse ble reddet.

Vitamincocktail

Fram til andre halvdel av 1800-tallet var det ingen som visste noe om vitaminer. Og ingen forestilte seg verdien av disse små mikronæringsstoffene. Selv nå er vitaminer langt fra å bli verdsatt av alle etter deres fortjeneste. Og dette til tross for at uten dem kan du miste ikke bare helse, men også livet. Det er en rekke spesifikke sykdommer som er assosiert med underernæring. Dessuten er denne posisjonen bekreftet av århundrer med erfaring. Så for eksempel et av de tydeligste eksemplene på ødeleggelse av helse fra mangel på vitaminer er skjørbuk. På en av de kjente turene Vasco da Gama 100 av de 160 besetningsmedlemmene døde av det.

Den første som lyktes i jakten på nyttige mineraler var Russisk vitenskapsmann Nikolai Lunin. Han eksperimenterte på mus som spiste kunstig tilberedt mat. Kostholdet deres var følgende ernæringssystem: renset kasein, melkefett, melkesukker, salter, som var en del av både melk og vann. Faktisk er disse alle nødvendige komponenter av melk. Samtidig manglet musene tydeligvis noe. De vokste ikke, gikk ned i vekt, spiste ikke maten og døde.

Frelse i sukker

Det er i dag at personer med diabetes lever ganske normale liv med noen tilpasninger. Og for ikke så lenge siden var alle som led av en slik sykdom håpløst syke og døde. Slik var det helt til insulin ble oppdaget.

De neste forsøkene er datert 1908. Tysk spesialist Georg Ludwig Zülzer isolert et ekstrakt fra bukspyttkjertelen, ved hjelp av hvilken selv i noen tid ble behandlingen av en pasient som døde av diabetes utført. Senere har utbruddet av verdenskriger midlertidig utsatt forskningen på dette området.

Den neste personen til å takle mysteriet var Frederick Grant Banting, en lege hvis venn døde akkurat det samme på grunn av diabetes. Etter at den unge mannen ble uteksaminert fra medisinstudiet og tjenestegjorde under første verdenskrig, ble han adjunkt ved en av de private medisinskolene. Da han leste en artikkel i 1920 om ligering av bukspyttkjertelkanalene, bestemte han seg for å eksperimentere. Han satte seg som mål med et slikt eksperiment for å få tak i et kjertelstoff som skulle senke blodsukkeret. Sammen med en assistent, som ble gitt ham av sin mentor, i 1921, var Banting endelig i stand til å få det nødvendige stoffet. Etter introduksjonen til en forsøkshund med diabetes, som holdt på å dø av følgene av sykdommen, ble dyret betydelig bedre. Det gjenstår bare å utvikle de oppnådde resultatene.

Oppdagelser blir ikke født plutselig. Hver utvikling, før media fikk vite om det, er innledet av et langt og møysommelig arbeid. Og før tester og piller dukker opp i apoteket, og i laboratorier - nye diagnostiske metoder, må tiden gå. I løpet av de siste 30 årene har antallet medisinsk forskning økt nesten 4 ganger, og de inngår i medisinsk praksis.

Biokjemisk blodprøve hjemme
Snart vil en biokjemisk blodprøve, som en graviditetstest, ta et par minutter. MIPT nanobioteknologer passer en høypresisjons blodprøve inn i en vanlig teststrimmel.

Biosensorsystemet basert på bruk av magnetiske nanopartikler gjør det mulig å nøyaktig måle konsentrasjonen av proteinmolekyler (markører som indikerer utviklingen av ulike sykdommer) og å forenkle prosedyren for biokjemisk analyse så mye som mulig.

"Tradisjonelt er tester som kan utføres ikke bare i laboratoriet, men også i felten, basert på bruk av fluorescerende eller fargede etiketter, og resultatene bestemmes "med øyet" eller ved hjelp av et videokamera. Vi bruker magnetiske partikler, som har fordelen av: med deres hjelp er det mulig å utføre analyser selv ved å dyppe en teststrimmel i en fullstendig ugjennomsiktig væske, for eksempel for å bestemme stoffer direkte i fullblod, forklarer Alexei Orlov, forsker ved GPI RAS og hovedforfatter av studien.

Hvis den vanlige graviditetstesten rapporterer enten "ja" eller "nei", lar denne utviklingen deg nøyaktig bestemme konsentrasjonen av proteinet (det vil si på hvilket utviklingsstadium det er).

"Numerisk måling utføres kun elektronisk ved hjelp av en bærbar enhet. Situasjoner "enten ja eller nei" er utelukket, sier Alexei Orlov. I følge en studie publisert i tidsskriftet Biosensors and Bioelectronics, har systemet med suksess bevist seg i diagnostisering av prostatakreft, og i noen henseender til og med overgått "gullstandarden" for å bestemme PSA - enzymimmunoassay.

Når testen dukker opp på apotek, er utviklerne fortsatt tause. Det legges opp til at biosensoren blant annet skal kunne gjennomføre miljøovervåking, analyser av produkter og medisiner, og alt dette rett på stedet, uten unødvendige instrumenter og kostnader.

Trenbare bioniske lemmer
Dagens bioniske hender er ikke mye forskjellig fra ekte når det gjelder funksjonalitet - de kan bevege fingrene og ta gjenstander, men fortsatt er de langt fra "originalen". For å "synkronisere" en person med en maskin, implanterer forskere elektroder i hjernen, fjerner elektriske signaler fra muskler og nerver, men prosessen er arbeidskrevende og tar flere måneder.

GalvaniBionix-teamet, bestående av MIPT-studenter og hovedfagsstudenter, har funnet en måte å gjøre læringen enklere og gjøre det slik at ikke en person tilpasser seg en robot, men en lem tilpasser seg en person. Et program skrevet av forskere ved hjelp av spesielle algoritmer gjenkjenner "muskelkommandoer" til hver pasient.

"De fleste av klassekameratene mine, som har veldig kul kunnskap, går inn i å løse økonomiske problemer - de går på jobb i selskaper, lager mobilapplikasjoner. Dette er ikke dårlig og ikke bra, det er bare annerledes. Jeg personlig ønsket å gjøre noe globalt, i slutten slik at barna har noe å fortelle om. Og på Phystech fant jeg likesinnede: de er alle fra forskjellige felt - fysiologer, matematikere, programmerere, ingeniører - og vi fant en slik oppgave for oss selv, "Alexey Tsyganov , et medlem av GalvaniBionix-teamet, delte sitt personlige motiv.

DNA-kreftdiagnose
Et ultrapresist testsystem for tidlig diagnose av kreft er utviklet i Novosibirsk. Ifølge Vitaly Kuznetsov, en forsker ved Vector Center for Virology and Biotechnology, klarte teamet hans å lage en viss oncomarker – et enzym som kan oppdage kreft på et tidlig stadium ved hjelp av DNA isolert fra spytt (blod eller urin).

Nå utføres en lignende test ved å analysere de spesifikke proteinene som danner svulsten. Novosibirsk-tilnærmingen foreslår å se på det modifiserte DNAet til en kreftcelle, som vises lenge før proteiner. Følgelig lar diagnosen deg oppdage sykdommen i den innledende fasen.

Et lignende system brukes allerede i utlandet, men i Russland er det ikke sertifisert. Forskere klarte å "billigere" den eksisterende teknologien (1,5 rubler mot 150 euro - 12 millioner rubler). Ansatte i "Vector" forventer at analysen deres snart vil bli inkludert i den obligatoriske listen for klinisk undersøkelse.

elektronisk nese
En "elektronisk nese" har blitt opprettet ved Siberian Institute of Physics and Technology. Gassanalysatoren vurderer kvaliteten på mat, kosmetikk og medisinske produkter, og er også i stand til å diagnostisere en rekke sykdommer med utåndingsluft.

"Vi undersøkte epler: vi satte kontrolldelen i kjøleskapet, og lot resten ligge innendørs i romtemperatur," sier Timur Muksunov, forskningsingeniør ved laboratoriet for sikkerhetsmetoder, systemer og teknologier ved Siberian Institute of Physics and Technology.

"Etter 12 timer, ved bruk av installasjonen, var det mulig å avsløre at den andre delen avgir gasser mer intensivt enn kontrollen. Nå, på vegetabilske baser, mottas produkter i henhold til organoleptiske indikatorer, og ved hjelp av enheten som lages , vil det være mulig å mer nøyaktig bestemme holdbarheten til produktene, noe som vil påvirke kvaliteten" , - sa han. Muksunov setter sitt håp til oppstartsstøtteprogrammet – «nesen» er helt klar for serieproduksjon og venter på finansiering.

pille mot depresjon
Forskere fra sammen med kolleger fra dem. N.N. Vorozhtsova har utviklet et nytt legemiddel for behandling av depresjon. Tabletten øker konsentrasjonen av serotonin i blodet, og hjelper derved med å takle de blå fargene.

Nå er antidepressiva under arbeidsnavnet TC-2153 under prekliniske utprøvinger. Forskerne håper at «det vil lykkes med å passere alle de andre og bidra til å oppnå fremgang i behandlingen av en rekke alvorlige psykopatologier», skriver Interfax.