Computerra бионично - протези, които органите днес могат да заменят електроника

През първите три филма на епоса "Междузвездни войни" има множество от рамки и цели сцени, веднага влезе в историята на световното кино. Един от тях - в момента, когато Люк Скайуокър оборудвана с високотехнологична протеза за ръка, изгубени по време на дуел с Дарт Вейдър.







Заснет от филма "Междузвездни войни. Епизод V: Империята отвръща на удара "

погледите на протезата и функциите неразличими от естествен ръка и дори, както изглежда, предава тактилни усещания. Това е почти перфектно "бионични", както те наричат ​​тези неща днес, протеза. За съжаление, науки за земята с технологиите, които са били използвани преди много време, в една далечна галактика. все още да продължи и нататък.

Терминът "Bionic" идва от името на "бионика". т.нар приложните посока относно прилагането на науката в областта на техническите устройства и системи на принципите на организацията, имоти, функциите и структурите на природата, тоест, форми на живот в природата, както и техните индустриални партньори. Биониката внимателно (и дори неразделно) е свързано с редица други науки - биология, физика, химия, кибернетиката, и заедно с електроника, навигация, комуникации, морските дела и така нататък.

Bionic протези и импланти - само една от областите, в които понастоящем се провеждат изследвания, свързани с бионика; и един от най-важните. Главната особеност на бионични протези - е способността им да поемат функцията на органи и загубени крайници.

Нека да разгледаме някои примери поне относителен успех в тази област.

бионична ръка

Създаването на изкуствени ръце, които биха могли да заменят хората от техните естествени - задача от изключителна сложност. На първо място, защото за това как деликатно е "устройство", тъй като най-добрите движения той може да направи. Това е да не говорим за факта, че на върха на пръстите си човек има магистърска осезателен орган, които имитират - особено предизвикателство.

Не е чудно, че досега не е напълно успешен проект за създаване на бионични ръка, не съществува.

Но има и интересно.

С тази протеза може да отнеме и задръжте различни обекти; версия на I-крайник Ultra ви позволява да се движи пръстите си индивидуално; в управляващия софтуер (да, без по никакъв начин) е вписан набор от стандартни дръжки и жестове, и силата на натиск може да се регулира, което много помага в някои ситуации.

След кратък период на неактивност, аз-крайник се нулира - "естествен" - позиция.

I-крайник Pro, предназначен предимно за ветерани, които са загубили крайниците по време на битка. Трябва да се отбележи, че в този случай връзката на протезата на нервите на въпрос. Можете да научите как да го използвам, но не можете да преподавате на протезата се да направя нещо, което не е регистрирано в своята програма.

Bebionic3 - подобно на аз-крайник проект миоелектрически бионична ръка. 14 различни дръжки и ръка позиция, способността да се изпълняват различни действия - включително използването на компютърна мишка и тегли спусъка цвете разпръсквател на.

И аз-Limb и Bebionic3 може да изглежда съвсем естествено, но отново, за да пълна подмяна на ръцете си твърде далеч.

Много по-близо до успеха, например, проектът Технологичния университет Чалмърс; персонала си в края на миналата година обяви. че успя да създаде протезата, която се контролира отчасти чрез същия метод на Миоелектричен и отчасти - на нервната система: имплантируеми електроди прихващат биоелектрически сигнали от нервите на мозъка, и вграден в протеза компютър ги декодира в команди за двигателите контрол. Протезата позволява движи подобно на всички пръста едновременно и всеки поотделно.

Управление на нивото интуитивността протеза като разработчиците твърдят, е значително по-добър от други активни протези на пазара.

Е, висш пилотаж - е, разбира се, изкуствени оръжие контролирани единствено от нервни сигнали.

Интересното е, че проектът е финансиран от Агенцията за перспективни изследвания за отбраната в Министерството на отбраната на САЩ - DARPA.

Естествено, преди истинските чувства все още е далеч. Освен това, използването на протезата изисква специален имплант, който не може да се носи по-дълъг от един месец. Прототипът е прототип.

бионични крака

Leg - на пръв поглед по-малко сложни устройства, а не на ръка. Независимо от това симулира толкова бионична протеза превозвача за малко да забравя, че той със сигурност е неестествен произход, до сега никой не заслужава. Докато тук, работата се извършва много активно.







Университета Вандербилт в продължение на няколко години е разработване и тестване на бионично протеза крак с двигателите на коляното и на около един фут. Директен носител на протезата е 23-годишният студент Крейг Hutto, преди няколко години, които са загубили краката му, в резултат на нападение на акула.

Според описанието, в подножието е самостоятелно устройство с мощен компютър (приложена в един дизайн) и подходящ софтуер. Leg "се знае", тъй като тя се държи във всеки даден момент. Известно е, че Hatto премина с този крак разстояние до 13-14 км.

Протезата, която се използва от Уоутър, както и изкуствено Hutto крак, разработена в университета Вандербилт, този път заедно с Института за Чикаго рехабилитация. Протезата е прикрепен към нервните влакна в крака, така че да се контролира от изкуствен крак ", силата на мисълта."

Има много други подобни разработки, с това не става дума само за протезите. Например, "бионични крака» Tibion ​​- това е всъщност екзоскелет за краката, предназначен за възрастни хора с крайници парализирани, например, в резултат на инсулт.

механично сърце

Говорейки за бионични протези, не можем да пренебрегнем изкуствено сърце.

Развитието в тази посока са повече от половин век, първите опити са свързани с края на 1949. Първият успешен опит да се имплантира изкуствена сърцето се състоя през 1982 г.: устройство Ярвик-7, проектирана от Робърт Ярвик, е имплантиран в двама пациенти, един от които живееха след 112 дни, а втората - 620 дни.

Най-новото поколение на "serdtsezameniteley" - като Феникс-7, AbioCor, SynCardia - предназначени предимно за временно заместване на главната помпа в човешкото тяло. Изчисление отива, че пациентът в крайна сметка получи донор сърце, което може да замени изкуственото устройството.

Така SynCardia, както изглежда, вече е водеща в тази област.

Хирурзите обаче са изправени пред две неприятно. На първо място, това често се случва, че тялото започва активно да отхвърли изкуствен орган; от друга страна, при пациенти, подложени на операция на механизмите на протезата на сърдечна клапа се отбележи Kardioprotezny психопатологични синдром. е да се определи вниманието си върху работата на имплантирано клапан, придружено с характерен звук явления.

Достатъчно е да си представим, че вътре в теб - шумолене чуждо тяло, и чувство на пациентите стават очевидни ...

слухови апарати

Чрез бионични протези могат да бъдат отнесени и т.нар кохлеарен имплант е медицинско устройство, състоящо се от микрофон, аудио процесор и предавател, който се монтират отвън, върху косата или кожата на пациента, както и приемника, имплантирани подкожно и електроди верига влезе в ушната мида на слуха от операция.

Функцията на кохлеарен имплант е да стимулира електрическите импулси на влакната на слуховите нерви в ушната мида.

Устройства са предназначени за хора с тежка загуба на слуха, невросензорна етиология.

Кохлеарните импланти - нещо не е нова. Техники за стимулиране на слуховия нерв, са разработени с 1950 г. до края на 1950 са първият опит да се създаде кохлеарен имплант за използване в клинични условия.

Устройствата, обаче, това не е евтин: 45-125000 за целия процес на лечение.

изкуствени очи

"Computerra" Дори миналата година, пише за очни импланти Argus II (разработен от Second Sight) и Био-ретината.

Argus II се състои от специална антена, инсталирана на очната ябълка (или в близост до него) и специални очила, снабдени с камера и свързани с носене компютъра. Полученият сигнал от камерата се обработва от тези носими компютри, а след това предава на приемника, което дава на екипа имплантирани електроди, за да започне стимулирането на клетките на ретината на окото оцеля и зрителния нерв.

Сега различни компании и изследователски институции се развиват подобни системи с голям брой електроди, които позволяват на незрящи хора да видят Районът наоколо е много по-добре.

На свой ред, Bio-Retina е сензор с резолюция 24x24 пиксела (т.е., 576 общо пиксела), който се поставя върху ретината не функционира и е свързан директно към оптичния нерв. Интегрираната манипулатор изображение превежда данните от всяка от пикселите на електрически импулси, така че мозъка може да се изолира сивото на полученото изображение.

Хранене Bio-Retina получава от специалните очила, които са в състояние да проектираме върху инфрачервеният сензор. Малка слънчева клетка генерира три миливата, което е достатъчно, за да работите с устройството. Досега нито един човек от Bio-Retina не е налице, но първите пациентите ще се имплантират тази година.

Както можете да видите, бионични протези - доста процъфтяваща област на науката, освен частично комерсиализирани. За съжаление, всички тези бионично устройство, въпреки че имитира работата "на живо" органи не могат да ги заменят в пълен размер.

И едва ли ще бъде в състояние през следващите десетилетия - твърде тънка материя представлява човешкото тяло и твърде много остава загадъчна и неразбираема за него.

Цитат: "И не е вероятно в следващите десетилетия - твърде тънка материя на
тя представлява човешкото тяло и твърде много остава с него
загадъчна и неразбираема. " Може би това е същността на статията. Има теория (и доста често), че нервните импулси в човешкото тяло (или каквито и да било други биологични същества) се движат противоположно на вектора на времето и само това може да се обясни със скоростта на реакция на стимули.

Съжалявам, но - ерес. CNS принципи на работа на нашата Вселена повече (засега) никой наистина не учат. И през следващите десетилетия ще разгледа точно. Опитите - похвални. Хората да могат по някакъв начин да се върнат на познатото за здравословен начин на живот. Чест и ги хвалят, и така нека винаги щастлив.
Но! Най-големият проблем - това е силата на всички устройства. В тази връзка, човечеството се е преместил от близо Галвани ...