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:  Medicína
Publikováno:
Další články autora
Právě v prodeji
Tip redakce
reklama

Související články

Pivko denně? Prý zlepšuje střevní...

Věčná debata o prospěšnosti alkoholu má další kapitolu. Sepsali ji vědci...

Noční můra jako varování před nemocí?...

Taková pořádná noční můra dokáže člověka pořádně potrápit sama o sobě, ale co...

Co stojí za syndromem náhlého...

Každý rok v České republice zemře zhruba 22 dětí na syndrom náhlého...

Překvapivá studie: Souvisí...

Maso ryb je dlouhodobě považováno za tu zdravější část jídelníčku,...

Epigenetická dědičnost: Dětem...

Naše geny a geny našich potomků můžeme částečně ovlivnit i sami, aniž bychom...

Kdo je dneska vlastně zdravý?

Na jedné straně 5-8 nových dětských pacientů za rok s očním nádorem...

Umělotina schopná regenerace: Japonští...

Snaha přiblížit roboty vzhledem i myšlením skutečnému člověku pokračuje....

Český výzkum: Lékaři v drtivé většině...

Časopis Nature v nejnovějším čísle publikoval výzkumná zjištění týmu českých vědců. Jejich...

Junk food je smrtelná past

Je plný „éček“, aby vydržel a chutnal. Může ale také zkazit život, nebo...

PUPEČNÍKOVÁ KREV: Další krok k...

Vyléčit pacienta nakaženého zrádným virem HIV se letos povedlo...

Nenechte si ujít další zajímavé články

Feminista a dobrodruh Vojta Náprstek: Praze zařídí Petřínskou rozhlednu

Feminista a dobrodruh Vojta Náprstek:...

Turbulentní rok 1848 ovlivňuje život také plaše vyhlížejícího studenta...
Kawaii Metal: 3 nejpodivnější japonské rockové kapely

Kawaii Metal: 3 nejpodivnější...

Metalové školačky, vousatý wrestler s copánky a růžovou sukýnkou, nebo...
10 věcí, které jste nevěděli o…fascinujících raketoplánech

10 věcí, které jste nevěděli...

1. Jak to všechno začalo S tím, jak se blíží ke konci lunární...
Na stavby českých kostelů se sbíralo i pomocí loterie

Na stavby českých kostelů se...

Kostelů se v naší zemi vyskytuje jako hub po dešti. Praktická větší i...
V Údolí ohrožené divočiny vznikla nová stezka pro rodiny s dětmi

V Údolí ohrožené divočiny vznikla...

V novém rozvojovém území Zoo Liberec s názvem Údolí ohrožené divočiny...
Operaci šedého zákalu je bezpečné podstoupit i v létě

Operaci šedého zákalu je bezpečné...

Operace šedého zákalu je nejčastějším chirurgickým zákrokem na světě. Podle...
Odkaz nenáviděného diktátora: Ceaușescův palác má stropy vysoké i 20 metrů

Odkaz nenáviděného diktátora:...

Nevysoký diktátor vypadá v ohromném sále ještě menší. Náhle zatleská. Zvuk se...
Na léky nezapomínejte ani o letní dovolené

Na léky nezapomínejte ani o letní...

S příchodem léta se mnozí z nás chystají na dovolené, tráví více času na...
Zážitek podobný Tour de France? Zkuste indoor-cycling!

Zážitek podobný Tour de France?...

Přírodní scenérie v podobě horských horizontů francouzských Alp nebo pláží v...
Poznejte své IQ

Poznejte své IQ

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