Elektroniset implantit

Kokeneet kirjoittajat eivät ole vielä tarkistaneet sivun nykyistä versiota, ja se voi poiketa merkittävästi 23. heinäkuuta 2019 tarkistetusta versiosta . tarkastukset vaativat 22 muokkausta .

Elektroniset implantit ( lat.  "plantatio"  - transplantaatio) - elektroniset laitteet , jotka on istutettu biologisen olennon ( ihmisen , eläimen ) kehoon .

Historia

Ensimmäiset implantit ilmestyivät 1900- luvun alussa . Kaksi maailmansotaa tehosti lääketieteen kehitystä, ja polymeerien keksiminen mahdollisti keinotekoisten luiden ja nivelten valmistamisen , jotka eivät ominaisuuksiltaan ole paljoakaan huonompia kuin todelliset.

Vuonna 1956 Neuvostoliiton sosiaaliturvaministeriön proteesien ja proteesien keskustutkimuslaitoksen neuvostotutkijat loivat mallin "biosähköisestä käsivarresta" - proteesista , jota ohjattiin kannon lihasten biovirroilla . Tämä laite esiteltiin ensimmäisen kerran Neuvostoliiton paviljongissa Brysselin maailmannäyttelyssä .

60-luvulla Massachusettsin yliopiston General Surgery Hospitalin tutkijat yrittivät hoitaa epilepsiaa seuraavalla tavalla: aivoihin istutettiin elektrodit , jotka kuumennettaessa polttoivat aivokudosta niillä alueilla, jotka aiheuttavat epilepsiakohtauksia. Tulokset olivat erittäin rohkaisevia, mutta eivät riittäneet jatkamaan kokeita.

1970-luvulla implantteja ("keinotekoinen simpukka ") alettiin " istuttaa " vakavista kuulovammaisista kärsivien ihmisten sisäkorvaan . Vuonna 1964 Yhdysvaltain kansalliset terveysinstituutit perustivat Michael DeBakeyn aloitteesta tekosydämen kehitysohjelman. Vuonna 1982 Utahin yliopistossa 61-vuotiaan potilaan Barney Clarkin huono sydän korvattiin keinotekoisella sydämellä. Mies, jolla oli tekosydän, eli 112 päivää.

Tähän asti alkoholismia sairastavia ihmisiä on hoidettu niin sanotulla "viilauksella": ampulli-implantti istutetaan kehoon. Silikoni - implantit ovat jatkuvasti kysyttyjä, erityisesti naisten keskuudessa pitkälle kehittyneissä maissa, lisäämään rintarauhasten , pakaroiden , huulten määrää ...

Tejal Desai Chicagon yliopistosta Illinoisista on kehittänyt kapselin, joka sisältää insuliinia tuottavia soluja. Kapselin pinnan huokoset ovat kooltaan vain 7 nanometriä. Siksi ne päästävät insuliinia kulkemaan läpi, mutta estävät immuunijärjestelmän tuottamien vasta-aineiden tunkeutumisen siirtosoluja vastaan ​​kapseliin. Kapselit sisältävät myös 100 mikrometrin sirun lääkkeen kuljettamista varten.

Roslin - instituutti on luonut 2 millimetrin silikonimikrosirun , joka on täytetty lääkkeillä. Laite, joka voidaan niellä tai ommella ihon alle , on ohjelmoitu vapauttamaan oikeat annokset lääkettä tiettynä aikana. Mikrosirussa voi olla 34 säiliötä, joissa on 25 nanolitraa erilaisia ​​aineita nestemäisessä ja hyytelömäisessä tilassa. Sillä välin tätä sirua on tarkoitus käyttää syöpäpotilaiden nukutukseen ja diabeetikkojen verensokerin hallintaan .

James Auger ja Jimmy Loiseau kehittivät sirun radiovastaanottoyksikköön, joka asennetaan hammastäytteen alle . Radiovastaanotin voidaan liittää matkapuhelimeen Bluetooth -liitännän avulla , jonka jälkeen voit kuunnella viestejä ja jopa puhua itse.

Sisäkorvaistutuksella voidaan palauttaa potilaan kuulo jopa kaikkein edistyneimmissä tapauksissa, ja se voi myös auttaa synnynnäisestä kuuroudesta kärsiviä vauvoja : elektroninen laite havaitsee äänen, koodaa sen ääniprosessorilla ja välittää sähköisiä impulsseja kuulohermoon joustavan monikanavaisen kanavan kautta. sisäkorvan sisäkorvaan istutetut elektrodit. On myös mahdollista yhdistää suoraan televisioon tai audiojärjestelmään lähetettävän äänen laadun parantamiseksi. Tällä hetkellä noin 219 000 ihmisellä maailmassa on sisäkorvaistutteet [1] .

Tähän mennessä on kehitetty suuri määrä keinotekoisia näköjärjestelmiä, ja useita näiden järjestelmien onnistuneita implantointileikkauksia on tehty (jotkut jopa paikallispuudutuksessa ) .

Joulukuussa 2002 tehtiin leikkaus , jonka seurauksena 39-vuotias Marc Merger sai takaisin kyvyn kävellä [2] . Hänellä oli 15 elektrodia istutettuna hänen jalkojensa hermoihin ja lihaksiin, jotka oli kytketty vatsassa olevaan prosessoriin. Nyt hän voi ohjata kävelyään kainalosauvojen painikkeilla, jotka toimivat kaukosäätimenä. Kuusi maata osallistui elektrodien kehittämiseen: Iso-Britannia , Saksa , Tanska , Italia , Alankomaat , Ranska .

Aivoihin istutetut elektrodit auttavat potilaita pääsemään eroon erittäin akuutista kivusta.

Philip Kennedy ja Roy Bakay Emory Universitystä Atlantassa istuttivat mikrosirun halvaantuneen 52-vuotiaan John Rayn aivoihin , jotka tämän ansiosta pystyivät kommunikoimaan ja ohjaamaan ympäröiviä laitteita suoraan aivoillaan. Käytettiin syntetisoituja aineita, jotka aiheuttavat mikropiirikontaktien likaantumista hermokudosten kanssa. Tällaisia ​​implantteja käytetään jo Parkinsonin taudin , epilepsian , skleroosin , hermostuneisuuden ja neuroosien torjuntaan . Theodore Bergerin johtaman Etelä-Kalifornian yliopiston tutkijat aikovat testata silikonisirua, joka toimii keinotekoisena hippokampuksena ( aivojen osa, joka käsittelee ihmiskokemuksesta saatua tietoa siten, että ne voidaan tallentaa muistojen muodossa).

ADS (Applied Digital Solutions) esitteli 19. joulukuuta 2001 ensimmäistä kertaa RFID -teknologiaan (Radio Frequency IDentification) perustuvan 12 ' Æ2,1 mm :n VeriChip - implanttisirun , joka voi sisältää jopa kuusi tietoriviä - lääketieteellisiä tai mikä tahansa muu. Valmistajien mukaan muunneltu versio sirusta, jossa on sisäänrakennettu GPS (Global Positioning System), auttaa siepattujen ihmisten etsinnässä. Sirun voi istuttaa kuka tahansa lääkäri paikallispuudutuksessa erityisellä laitteella , eikä implantaatiokohtaa tarvitse ommella . ADS on myös kehittänyt sarjan laitteita (joista osa implantteja), nimeltään Digital Angel. 17. heinäkuuta 2003 ADS alkoi "siruttaa" Meksikoa: vuotta myöhemmin 10 000 maan asukasta alkoi käyttää implantteja kehoonsa [3] , ja siruilta tietoja lukevia laitteita ilmestyi 70 %:iin sairaaloista.

Vuonna 2016 pystyttiin ensimmäistä kertaa palauttamaan raajan liike takaisin selkäydinvamman saaneen henkilön aivoihin istutetun mikrosirun avulla. Potilaalla oli epäonnistuneen sukelluksen seurauksena murtunut niska ja hän pystyi liikuttamaan vain olkapäitään ja pientä kyynärpäätään. Funktionaalisen MRI :n tuloksena oli mahdollista todeta, että motorisen aivokuoren alueet aktivoituvat, kun potilas yritti toistaa yläraajojen liikkeitä. Näille alueille on istutettu mikrosiruja, jotka voivat poimia hermotoiminnan signaalin, kun tietty potilas haluaa liikuttaa kättään. Mikrosirun signaali lähetetään tietokoneelle, joka lähettää signaalit potilaan käsivarressa olevaan erityiseen rannekkeeseen. Rannekoru lähettää jo liikesignaalia. Tämän seurauksena potilas voi suorittaa melko monimutkaisia ​​käden, sormien liikkeitä ja voi nostaa vesilasia tai soittaa tietokonemallia kitarasta.

Vuonna 2017 Tjumenin kaupungissa asuva opiskelija Konstantin Polyakov pystyi käyttämään implantoitavaa sirua maksaakseen joukkoliikenteen.

Sovellus

Elektronisten implanttien käyttöalueet:

Sovellusongelmat ja rajoitukset

Elektronisten implanttien kehittämisessä on useita ongelmia:

Fyysinen ja teknologinen

Psykologinen ja sosiaalinen

Teologi A. I. Osipov on vakuuttunut siitä, että ihmiskunta odottaa tulevaisuudessa väistämättä yleismaailmallista orjuutta , ”lisäksi sellaista, mitä ei ole koskaan tapahtunut historiassa. Aikaisemmin oli mahdollista paeta, oli mahdollista päästä sopimukseen, nostaa kapina , mutta täällä mikään ei ole mahdollista. Jokainen sana korjataan, eikä kenenkään kanssa ole mahdollista olla samaa mieltä. Hän on vakuuttunut siitä, että kristityille ei niinkään fyysinen kuin moraalinen vapaus ole tärkeää. Ja hän kääntyy tutkijoiden puoleen, jotka hänen sanojensa mukaan "eivät valehtele", kysyy, johtavatko ihmisen tietoisuuteen ja tahtoon vaikuttavien elektronisten implanttien tekniset ominaisuudet vapaaehtoisesti häneltä tämän moraalisen vapauden menettämiseen. "vapaan valinnan mahdollisuudesta hyvän ja pahan välillä?

Katso myös

Muistiinpanot

  1. NIH-julkaisunro. 11-4798. Sisäkorvaistutteet (linkki ei saatavilla) . National Institute on Defness and Other Communication Disorders (1. maaliskuuta 2011). — "joulukuuhun 2010 mennessä noin 219 000 ihmistä ympäri maailmaa on saanut implantteja...". Haettu 15. helmikuuta 2012. Arkistoitu alkuperäisestä 2. maaliskuuta 2012. 
  2. Tietokonesiru ohjaa henkilöä - Courier - Koko Ukrainan Internet-sanomalehti
  3. Implantisirujen massaistutus alkoi Meksikossa - Tiede ja koulutus "Tieteellinen tutkimus