Sestavte si bionické tělo

Kolik peněz potřebujete na přestavbu svého těla? Šest milionů dolarů postačí k sestavení téměř nového člověka. Odborníci to však dokáží i za méně. Kolik peněz potřebujete na přestavbu svého těla? Šest milionů dolarů postačí k sestavení téměř nového člověka. Odborníci to však dokáží i za méně.

V současnosti existují technologické náhražky pro téměř každou část lidského těla, ačkoliv – bionika není o léčení nemocí. Některé z nejnovějších technologií medicíny by mohly být dobře využity v nedaleké budoucnosti a posunout vpřed možnosti výkonu lidského těla za hranice našich nejsmělejších představ – ale nahrazení části těla nepřijde zrovna lacino.

Umělý hippocampus Cena: v současné době není dostupnáStav výzkumu: Pokusy na krysách se provádí na Universitě v Jižní Kalifornii. Etické otázky budou analyzovány, v nejbližší budoucnosti nemůžeme očekávat tuto náhradu na trhu.

Hippocampus je malá, ale důležitá část mozku odpovědná za emoce a paměť. Cílem je vytvořit mikroprocesor, který napodobuje elektrické impulzy navozující chování pravého hippocampu.. Dva kovové miniaturní drátky by jej spojovaly s ostatními částmi mozku.

Umělý hippocampus by mohl být užitečný například pro pacienty po mrtvici.

Myoelektronická ruka a pažeCena: 15 000 až 30 000 dolarů za ruku, 30 000 až 90 000 dolarů za celou paži.Současný stav: Sensor Hand vyrábí Otto Bock Healthcare. Schválená a dostupná v USA a Evropě. Myoelektronické protézy mají senzory, které zachycují činnost ve zdravých svalech.

Uchopit jablko myoelektronickou rukou znamená, že předáte krátký signál svalu v horní části paže nebo ramena. Protéza si vysvětlí signál jako „uchop“ a vezme jablko, pokud je ve správné poloze. V protéze jsou také čidla, která stabilizují sevření předmětu.

Měchýř – implantovaný stimulátorCena: 10 000 dolarů přístroj plus 15 000 až 20 000 dolarů za operaci.Současný stav: InterStim je vyráběn Medtronic. Je dostupný od roku 1997.Křížový nerv ve spodní části míchy kontroluje svaly, které chrání před inkontinencí (únikem moči).

U starších osob, mohou být tyto svaly oslabené. Neurostimulátor stimuluje/podněcuje/ křížový nerv, aby udržoval svaly v činnosti a ty zabraňovaly inkontinenci. Přístroj, co do velikosti stopek, je voperován pod kůži v horní části břicha.

Umělé svalyCena: v současné době na trhu nedostupné, ale probíhají už praktické zkouškyStav výzkumu: Několik laboratoří /výzkumných pracovišť/ pracuje na výzkumu umělých svalů při použití odlišných materiálů.

Bádání o umělých svalech směřuje k vývoji flexibilního systému, který se umí stahovat a smršťovat stejným způsobem jako opravdové svaly. Různé prototypy už běžně existují. Některé využívají polypyrrol /vodivá plastická hmota/, jiné pracují s karbonovými nanotrubičkami, existují už také pokusy zkonstruovat umělý sval z částí platiny.

Hlavní úsilí těchto výzkumů není v současné době implantace, ale průmyslová aplikace.

Umělá sítniceCena: Přibližně 30 000 dol. za podsítnicový systém a 50 000 až 80 000 dolarů za episítnicový systém.Současný stav: První pacient zkouší prototyp v USA. Schválení se očekává během příštích pěti letech.

Podsítnicový systém obsahuje implantovanou, na světlo citlivou vrstvu pod sítnicí. Přetváří přicházející světlo na elektrického napětí a stimuluje buňky v sítnici, stejně jako fotoreceptor. Episítnicový systém používá kamery upevněné na brýlích.

Zrakové /optické/ informace /vjemy/ jsou přenášeny do implantátu, který okamžitě stimuluje oční nervové buňky.

Cochlear implantát /implantát hlemýždě/Cena: Přibližně 20 000 dolarů v USA a 30 000 euro v Evropě plus 8 000 až 15 000 euro za operaci.Současný stav: Dostupný od roku 1980. Vyráběn různými společnostmi v USA, Evropě a Asii.

Přístroje, které zlepšují odposlech neslyšících lidí, jsou rok od roku menší, sofistikovanější – a také dražší. Jsou implantovány do podkoží za ucho a zastupují úlohu důležité součásti sluchového ústrojí – hlemýždě.

Elektrody umístěné ve vnitřku ucha stimulují sluchový nerv. Mikrofon s řečovým procesorem, často umístěný za uchem, nahrává zvuky a přeměňuje je v elektronické signály, které jsou pak přenášeny pomocí implantátu do mozku.

Bionické srdceCena: 100 000 až 150 000 dolarů plus 20 000 dolarů za operaci.Současný stav: AbioCor – náhrada srdce, vhodná k implantaci – vyrábí Abiomed v USA. Souhlas k využití je očekáván v USA v roce 2004.

Umělá náhražka srdce byla poprvé vyzkoušena v roce 1982 a téměř po dvě desetiletí musely být ohromné přístroje přepravovány pomocí rozměrného dopravního prostředku. Nová generace bionického srdce už může být implantována.

AbioCor bije /tluče/ 100 000 krát za den. Jeho váha je téměř 1 kg, třikrát víc než lidské srdce. Má vlastní dobíjecí baterii a vnější akumulátor energie, který může klient nosit například na opasku..

Hydraulická nohaCena: „Computer leg“ je 45 000 až 55 000 dolarů včetně „inteligentního kolena“. Asi 20 000 dolarů za dolní část nohy.Současný stav: C – Leg je vyráběna Otto Bock Healthcare a na trhu je v této podobě od roku 2002.

Starší verze je dostupná od roku 1999.Vestavěný počítač v hydraulické noze přijímá informace od senzorů 50 krát za sekundu o činnosti v chodidle, v oblasti kotníku a kolena. Rozdílné techniky jsou vhodné pro střídající se rychlost a na nerovný terén.

Samohojící se umělá kůžeCena: v současnosti není stanovenaStav výzkumu: Výzkum probíhá na Universitě v Illinois. Umělá kůže bude dostupná během příštích třech let.Hlavní problém s umělou kůží spočívá v tom, že materiál stárne a posléze se rozpadá.

Nový postup používá samoobnovitelné polymery. Ty obsahují miliony miniaturních kapslí s kapalnou hojící se složkou. Když se kůže poraní, kapsle se otevřou, tekutina se vylije, kůže se stane přilnavá a jako krevní sraženina uzavře poranění.

Co je to bionikaSlovo bionika vzniklo spojením slov biologie a technika. Bionika je věda, která se soustavně zabývá přeměnou a použitím konstrukcí, projevů a vývojových zásad biologických systémů. Je tedy hraničním oborem mezi biologií a technikou.

Využívá poznatků o stavbě a funkcích živých systémů k řešení technických a technologických problémů. Bionika se zabývá biologickými systémy od molekulární a buněčné úrovně až po celé organismy a populace.

Člověk jich může využít ke konstrukci originálních výtvorů s výhodnými parametry, např. výzkumem nervové soustavy živočichů s použitím v elektronice a informační technice, studiem smyslových orgánů s využitím v lékařství, zkoumáním struktur a stavby organismů s využitím pro návrh stavebních konstrukcí atd.

V České republice prožívá bionika rovněž bouřlivý rozvoj, velká pozornost je například věnována výuce biokybernetiky, či biokybernetickému inženýrství i na vysokých školách technického směru v Praze v Brně.

Autor: Eva Borovičková
Rubriky:  Lidské tělo
Publikováno:
Další články autora
Právě v prodeji
Tip redakce
reklama

Související články

Moderní technologie chrání kulturní památky

Moderní technologie chrání...

Národní muzeum v Praze, hrad a zámek v Českém Krumlově, Zlatá bula sicilská v...
První slunné dny bezpečně aneb předejděte sluneční alergii

První slunné dny bezpečně aneb...

Užíváte si první dny na slunci naplno, ale překvapily vás svědivé pupínky nebo...
Facebook a spol.: Algoritmy světem vládnou

Facebook a spol.: Algoritmy...

Facebook, Instagram, Twitter, Tik Tok, YouTube, Qzone a spousta dalších. Se...
Proč je tak náročné shodit nadbytečné kilogramy? Viníkem je i evoluce

Proč je tak náročné shodit...

Nadváha a obezita jsou globálním problémem, což je do značné míry...
Odpadní termoplasty se stávají novým materiálem pro stavebnictví

Odpadní termoplasty se stávají...

Při výrobě a zpracování plastů vznikají různé polymerní typy odpadů, pro které zatím...
Úrazy očí u dětí

Úrazy očí u dětí

Až čtvrtina úrazů oka se v letních měsících týká dětí. Spousta poranění se...
Na počtu terapií se rok pandemie výrazně nepodepsal

Na počtu terapií se rok pandemie...

Na pražské klinice asistované reprodukce IVF CUBE v nejbližších dnech...
Kardiologové spouští kampaň – Nemocné české srdce

Kardiologové spouští kampaň –...

Čeští kardiologové vyhlašují kampaň Nemocné české srdce. Do deseti let...
Technologie snižuje pracovní stres

Technologie snižuje pracovní stres

Společnost Dell Technologies studuje potřeby zákazníků a jejich...
Únikem moči trpí až 40 % naší populace

Únikem moči trpí až 40 % naší...

V produktivním věku trpí únikem moči zejména ženy, tento problém se ale nevyhýbá...

Nenechte si ujít další zajímavé články

Beze stopy: Co se vlastně stalo s Jimmym Hoffou?

Beze stopy: Co se vlastně stalo...

„Zatím čekám marně, tak si myslím, že budu nejpozději ve čtyři hodiny...
Mistři skrývání: Zvířata, která sotva uvidíte

Mistři skrývání: Zvířata, která...

Některá zvířata se umí perfektně skrýt. Dokonce tak...
Lincoln a telegraf: Společně vyhrají občanskou válku!

Lincoln a telegraf: Společně...

Celé hodiny vysedává u svého stolu a bedlivě pročítá každou zprávu z předních...
Kosmické rekordy: 3 nejextrémnější planety vesmíru

Kosmické rekordy: 3...

Jen za posledních 33 let lidské oko prostřednictvím teleskopů...
Magická minuta: Co se stane na světě za 60 vteřin?

Magická minuta: Co se stane na...

Než vteřinovka na hodinách oběhne jedno kolečko, stihnete v poklidu...
Likvidace polské elity: Soutěž SS se sovětskou NKVD

Likvidace polské elity: Soutěž SS...

Zatímco se zbytky polské armády snaží utéct a přeskupit síly na východě země,...
Zakázané epizody dětských pořadů, které neměl nikdo vidět

Zakázané epizody dětských pořadů,...

Každý z vás má nejspíše svůj oblíbený seriál z dětství, avšak...
Jak se stát oblíbeným?

Jak se stát oblíbeným?

Být oblíbeným není nikdy na škodu. Leckteré dveře se díky tomu lépe...
Konec Habsburka na českém trůně: Otrávil krále Kaše Bavor ze Strakonic?

Konec Habsburka na českém trůně:...

Český král Rudolf Habsburský (1281 – 1307) dává před lahůdkami přednost obyčejné jáhlové kaši, proto také...
Poznejte své IQ

Poznejte své IQ

V našem profesionálně sestaveném testu ihned zjistíte přesné výsledky a obdržíte certifikát.