Бионика - это какая наука? Что изучает бионика? Применение бионики. "рекс" - первый в мире бионический человек Бионические здания вокруг нас

Потеря любой конечности или любого органа для человека - это большая проблема. В некоторых случаях с ней приходится мириться, но иногда современные средства протезирования способны сделать из человека «с ограниченными возможностями» человека с «дополненными возможностями», как выражаются представители некоторых компаний этой отрасли.

В этой статье мы поговорим о протезировании рук. Здесь мы не затронем тему зубов, глаз, ушей, лица, внутренних органов человека и даже ног. И начнём со Средневековья, когда одним из самых эффективных способов борьбы с инфекциями была ампутация. Тему продолжат устройства викторианской эпохи и современные бионические протезы, а в конце мы обсудим будущее этого направления.

Стальные руки рыцарей

Этот протез руки, выполненный из стали, датируется XVI веком. В нём есть сдвоенные пальцы и большой палец, которые могут принимать определённые позиции. Управление происходило с помощью кнопки на тыльной части ладони. Это устройство - один из трёх протезов шевалье Götz von Berlichingen . Приспособление позволяло брать в руки предметы и, возможно, даже писать пером.

В 2014 году Dennis Aabo Sørensen, потерявший руку из-за неосторожного обращения с пиротехническими «игрушками», вызывался добровольцем для испытаний протеза с обратной связью. Электроды протеза . Сила сигнала просчитывается компьютером, и Деннис стал ощущать размер, форму и текстуру объекта.

Бионические протезы в России

На российском рынке фактически нет игроков, которые ввели в коммерческое использование бионические протезы рук. Разработку ведёт стартап «Моторика», известный внедрением в федеральную программу обеспечения инвалидов техническими средствами реабилитации тяговых протезов для детей - благодаря этой компании дети получают за счёт государства. В этом видео - испытания четвёртого прототипа искусственной кисти Stradivary, которую команда планирует начать производить и устанавливать в России в октябре-ноябре 2016 года.

Протез Stradivary - миоэлектрический. Для его установки не требуется хирургическое вмешательство. Поверхностные миодатчики встраиваются в приёмную гильзу, касаются определённых мест на коже в районе мышц, улавливают потенциал при сокращении мышцы и передают сигнал на раскрытие или закрытие кисти.

Основная проблема, с которой встречаются при установке этого вида протезов, это слабо развитые мышцы предплечья. Чтобы избежать этой проблемы, «Моторика» и тяговые механические протезы детям - такие протезы не только помогают выполнять различные функции руки, но и служат тренажёром.

По мнению Ильи Чеха, основателя «Моторики», сейчас есть два направления развития бионических протезов.

Первое - это очувствление, то есть обратная связь, позволяющая владельцу протеза получать информацию о качествах объекта, к которому он прикасается устройством.

Второе - вживление всех элементов, включая каркас и датчик. Одна из проблем с протезом Джеймса Янг, получившего руку, похожую на руку из Metal Gear Solid, это необходимость снимать такой протез для сна или принятия душа. В будущем протезы будут скорее напоминать руку главного героя фильма «Я, робот», сыгранного Уиллом Смитом. Не в плане соответствия собственной конечности, а в плане отсутствия необходимости дополнительного ухода.

Сейчас в мире очень популярно недорогое печатное направление в протезировании. К этому привели доступность и распространение 3D-принтеров. Существуют различные проекты, помогающие бесплатно получить тяговые протезы, и схемы, с помощью которых можно доработать и распечатать миоэлектрический протез руки. Илья Чех считает это направление временным: оно будет популярно предстоящие 10-12 лет, пока будут развиваться и масштабироваться вживляемые технологии. 3D-печать сейчас предлагает более низкую стоимость, но существенно проигрывает в качестве. И лучшее качество по сравнению с традиционными технологиями оно скорее всего не даст никогда. Всегда будет дешевле и качественнее отрезать на лазере из листового металла, чем печатать полимерами с помощью принтера. По крайней мере так будет, если мыслить в существующей парадигме развития печати, и не фантазировать на предмет молекулярного построения объектов. Печать создана для максимального сокращения сроков и стоимости прототипирования и R&D.

Каким вы видите будущее протезирования руки человека? Какие способы установки и управления кажутся вам наиболее востребованными через 20-30 лет?

«Кибатлетика» - соревнования между киборгами - так называют людей с протезами конечностей. Их участники должны выполнить разные задания на моторику и преодолеть полосу препятствий, которая различается в зависимости от используемых средств реабилитации. В России организацией подобных соревнований занимается компания «Моторика», разрабатывающая протезы верхних конечностей. Современные бионические протезы позволяют их обладателям делать все, что могут и люди без инвалидности: пользоваться ложкой, писать ручкой, бегать, плавать и играть в дженгу.

Накануне «Кибатлетики» The Village поговорил с носителями современных протезов и узнал, как они справляются с повседневными делами, сражаются с бюрократическим аппаратом и добиваются отношения общества к себе как к равным. А также узнал, почему в ближайшем будущем киборгами захотят стать и люди без инвалидности.

Дмитрий Игнатов, Москва

Электронный коленный модуль Rheo Knee, протез Genium X3 (от 3 до 3,8 млн рублей) и беговой протез 3S80 “ОТТО БОК” (около 1 млн рублей)

Я потерял ногу из-за военной травмы - во время дислокации части упала ракетная установка. Когда я очнулся в госпитале после ампутации, мама сказала: «У тебя будет самый лучший протез, не переживай, все будет хорошо. Мы живем в XXI веке, и это вообще не проблема».

Вообще сегодня ты можешь купить себе протез, а государство компенсирует часть денег. Свой первый протез после ампутации я получил с частичной компенсацией. А второй, в котором я хожу сейчас, мне достался от государства бесплатно, но ради него пришлось пройти через мытарства. Мне надо было доказать государству, что я достоин этой ноги, - протез очень дорогой и крутой. Мои оба протеза - электронные, то есть они сгибаются и разгибаются за счет электричества, заряжаю свою ногу, как смартфон. Это безопасные протезы, и они умеют делать все, что и обычные ноги.

У меня никак не изменился образ жизни после травмы: я был активным человеком и им же остаюсь. Разве что у меня теперь больше друзей-инвалидов. Я нечасто сталкиваюсь с откровенной дискриминацией. Из неудобств - мне не нравится, что в Москве зимой так скользко - везде положили плитку. Еще обидно, когда ты стоишь в больнице или в каком-то социальном учреждении, где у тебя есть право пройти без очереди, а тебя не хотят пропускать. Ты просишь: «Я инвалид. Можно пройти без очереди?» Отвечают: «Нет, нельзя». Тогда говоришь: «Послушайте, я паралимпиец, я занимаюсь паралимпийским спортом. Вполне возможно, я буду скоро защищать нашу страну. Можно пройти?» Но оказывается, у нас некоторые люди вообще не знают, кто такие паралимпийцы. Прошлым летом в Цюрихе на «Кибатлоне» я занял четвертое место. В России я планирую участвовать в «Кибатлетике» - меня зовут ведущим, но мне хочется посоревноваться, я готовлюсь.

Я обожаю общественный транспорт. Только на нем и катаюсь, и это единственная льгота, которой я пользуюсь каждый день. Мне уступают место, в основном, бабушки, но я не сажусь. Иногда уступают женщины и молодые люди. Бывает так, что я куда-то еду очень долго, тогда сажусь, заходит типичная бухгалтерша и говорит: «Молодой человек, какого черта вы сидите? Здесь места для инвалидов». Я говорю: «Послушаете, если я вам скажу, почему я здесь сижу, вам будет очень стыдно». И она как-то в смущении уходит. Но если это не работает, то у меня есть трюк: на протезе имеется кнопка, которая при нажатии поворачивает ногу на 360 градусов. Я просто сидя нажимаю ее, задираю штаны, и «бухгалтерши» тут же исчезают.

На протезе имеется кнопка, которая при нажатии поворачивает ногу на 360 градусов . Я просто сидя нажимаю ее, задираю штаны, и «бухгалтерши» тут же исчезают.

Я живу в Подмосковье, в Мытищах. Езжу еще иногда на электричке. Периодически на станции «Мытищи» ко мне подходил один человек и предлагал 70 тысяч рублей в месяц, чтобы я ходил и попрошайничал по электричкам или стоял на какой-то станции в районе Сергиева Посада.

Летом я часто хожу в шортах. Если еду гулять в парк, то почему я должен надевать какие-то штаны? Моя нога выглядит очень футуристично, естественно, что на нее оборачиваются.

Люди не любят инвалидов. Никто на нас не хочет смотреть по телевизору. Телевидение - это бизнес, цифры, а если появятся какие-то программы об инвалидах, то прокладки не продать, потому что будут маленькие рейтинги. Программы с инвалидами долго не живут, но за границей они хотя бы есть, там пытаются что-то делать, а у нас один депутат ведет программу на коляске, но она неинтересная - для протокола. Чтобы смотрели на нас, инвалидов, нужна самоирония - нужно или воплощать мечты людей в жизнь, или стебаться друг над другом. Я все время кричу, что все равны и нет вообще никаких ограничений: нет у тебя руки, ноги, ментальные какие-то отклонения, главное - что ты говоришь, что ты делаешь. Общество привыкло, что инвалид - это попрошайка. А это совсем не так. Мы - обычные люди, которые живут, занимаются сексом и ходят по магазинам.

Сейчас после скандала с девочкой-колясочницей, которую отправили на «Евровидение», все СМИ стали резко проявлять к нам интерес. Люди начинают понимать, что инвалиды - крутые чуваки, они используют новые невероятные технологии. Куча всяких технологий, которые приходят благодаря нам, инвалидам. Хотя на самом деле даже обычных людей можно называть киборгами: все ходят к стоматологу, у кого-то стоят виниры, пломбы, у части населения стоят кардиостимуляторы. В будущем мы станем киборгами, в которых можно будет поменять любую деталь.

Константин Дебликов, Воронеж - Москва

Протезы обеих рук MyoFacil (около 800 тыс. рублей за каждый) компании «Отто Бокк» и BeBionic 3 (около 1,8 млн рублей за каждый)

Я проводил фаершоу на корпоративах и праздниках, один раз у меня в руках взорвалась некачественная пиротехника - так я лишился обеих кистей. После ампутации рук я очнулся в больнице и узнал, что мои друзья уже собирают деньги мне на протезы. Нужную сумму мы собрали довольно быстро, за два с половиной месяца. С момента установки протезов уже прошло больше двух лет - гарантия на них истекла, и сейчас я пытаюсь получить новые за счет государства, потому что по закону любой человек имеет право на обеспечение техническими средствами реабилитации.

Время получения протезов зависит от каждого конкретного случая и от региона. Например, в Воронеже я добиваюсь протезов уже больше года и, думаю, пройдет еще года полтора до момента, когда мне их дадут. Конечно, можно в итоге и не добиться успеха.

Обычно человек, которому нужен протез после ампутации, проходит медико-социальную экспертизу, ему назначают группу инвалидности и определяют, какие именно типы протезов будут гарантированы за счет государства. Раньше люди несколько раз ходили и подтверждали, что у них все еще нет рук, сейчас такого нет.

У меня две пары биоэлектрических протезов. Одни из них - протезы немецкой фирмы «Отто Бокк». Их кисти только открываются и закрываются - делают всего один жест. В них нельзя отдельно пошевелить каждым пальцем - это мой повседневный вариант.

Технологии активно развиваются, и лет через десять протезы выйдут на уровень, превосходящий человеческие возможности

Я ношу их практически постоянно: в быту, в магазин, по делам. Еще у меня есть пара черных протезов BeBionic 3. Они мне позволяют делать 80 % от всех повседневных дел. Естественно, я не могу делать то, что требует сложной моторики: играть на гитаре, картошку чистить неудобно. Но я могу готовить, работать, ходить в магазин.

До ампутации я занимался музыкой, и очень рад, что сейчас есть возможности продолжать. Вместе с моим другом Вовой Рязановым мы создали группу «Головогрудь». Название не знаю, откуда появилось, но с 2015 года мы существуем, играем странную музыку, выступаем с концертами.

В прошлом году в Цюрихе проходил «Кибатлон» - первые соревнования людей с высокотехнологичными протезами и другими средствами реабилитации. Я был на «Кибатлоне« от компании «Моторика», мы ездили нашей командой с прототипом протеза руки. Мы не заняли призовых мест, но соревновались с лидерами мирового протезирования и получили интересный опыт - увидели вживляемые экспериментальные протезы. Технологии активно развиваются, и лет через десять протезы выйдут на уровень, превосходящий человеческие возможности.

15 июня в этом году с «Моторикой» мы организуем аналогичные соревнования в России среди пользователей протезов рук, ног и электроколясок под названием «Кибатлетика ». У нас будет три соревновательных дисциплины. Пользователи протезов рук будут проходить трассу из различных бытовых заданий. В одном из них надо приготовить завтрак: нарезать хлеб, открыть банки, бутылки, сервировать стол. В другом, например, надо будет прищепками развесить белье. Это соревнования, которые помогут увидеть реальные возможности протезов, то, как они каждый день помогают людям в быту. Так же и с протезами ног, и с электроколясками - их владельцы будут преодолевают препятствия, которые они встречают ежедневно: лестничные пролеты, дверные проемы, ямы на дорогах.

У меня был опыт жизни без протезов и без рук около четырех месяцев. Это было очень сложно и психологически, и физически. Но как только я получил протезы BeBionic 3, это сразу изменило отношение ко мне окружающих. Когда люди видят человека с ампутацией, они обычно отводят глаза, ограждаются психологически, как от какого-то страдания. А когда это человек с крутыми протезами, которые выглядят технологично и современно, это помогает ему чувствовать себя супергероем. Люди смотрят на него с живым интересом, любопытством, задают много вопросов. Ограничение по здоровью в XXI веке - не клеймо на человеке.

Обычно я ношу протезы под кожу - если не приглядываться, их можно даже не заметить. На меня редко обращают внимание на улице, в общественном транспорте, но иногда предлагают помощь. Когда мне нужно акцентировать внимание на протезах - на выставках, форумах - я надеваю BeBionic.

В России в целом отношение к людям с протезами одинаковое - одинаково не выработанное. Ни у кого нет паттернов поведения, как стоит или как не стоит действовать - помогать или не помогать. Это нормально, учитывая, что у нас в стране веками было не принято вообще рассказывать о своей инвалидности. У многих не было возможности даже выходить из дома, да и сейчас нет у некоторых, например, у колясочников. Нужно, чтобы инвалидов было больше в публичном поле, причем без акцентов на их инвалидности. Если в каждом телешоу будет хотя бы по одному инвалиду, то уже через полгода люди перестанут плакать при виде колясочника.

Инвалидность - не какая-то индульгенция, тебе не могут всё прощать и говорить, что всё, что ты делаешь, - замечательно. Если человек без ноги плохо танцевал, ему можно сказать: «Ты плохо танцевал». В этом и есть то самое равенство - говорить человеку напрямую.

Евгений Домрачев, Москва, - отец Оксаны

У Оксаны - детский тяговый протез кисти «Киби» (около 110 тыс. рублей)

О том, что Оксане будет нужен протез, мы думали с момента ее рождения - она родилась с одной рукой. Пока дочь была совсем маленькой, он был ни к чему, а с трех лет стали искать. Сначала пытались получить протез по госпрограмме, но потом поняли, что проще на Луну слетать. Мы долго искали врача, который согласился бы сделать слепок с руки, чтобы приступить к изготовлению протеза. В Москве все врачи отказывались на тот момент, никто не приходил к ним с таким запросом до нас. Нам помогли и сделали слепок в Санкт-Петербурге. С этим слепком мы пришли к ребятам из «Моторики», и они сделали первый протез для Ксюши.

В начале 2016 года мы хотели заключить официальный договор с компанией, чтобы государство компенсировало стоимость протеза. Я пришел в детскую поликлинику с просьбой сделать изменения в индивидуальной программе реабилитации ребенка-инвалида (ИПР), в нее надо было вписать всего одну строчку: «Требуется протезирование». Я не знаю, почему в 2011 году, когда мы проходили с Оксаной комиссию на определение инвалидности, врачи не записали это. Вот представьте, приходит ребенок-инвалид к врачу, они составляют ИПР и не указывают в ней, что ребенку требуется протезирование. Эту запись я получал восемь месяцев. Восемь месяцев я бегал по врачам, и каждый раз они делали большие глаза. Врачи понимали, что технически это просто - возьми и впиши, но, видимо, до меня никто не просил сделать такую запись, и они боялись какой-то ответственности. В результате выяснилось, что не надо было вообще никаких врачей проходить. Я тогда чуть не разрыдался от счастья.

Приходишь в соцзащиту, а там люди говорят, что такого никогда не делали. Я им отвечаю: «Я знаком с этой проблемой. У нас и врачи ничего никогда не делали. Теперь вот вы давайте учитесь »

Госпрограмма действительно компенсирует ребенку-инвалиду стоимость протеза. Если у государства нет нужного средства реабилитации, его можно заказать в любом другом месте, предоставить документы, и оно компенсирует 100 процентов его стоимости. Нам тогда отдали 107 тысяч рублей. Но опять же не все так просто. Может быть, из-за того, что у нас на юго-востоке Москвы очень мало обращений по поводу компенсаций, не все органы понимали, чего от них хотят. Приходишь в соцзащиту, а там люди говорят, что такого никогда не делали. Я им отвечаю: «Я знаком с этой проблемой. У нас и врачи ничего никогда не делали. Теперь вот вы давайте учитесь». После наших с Ксюшей обращений по всем инстанциям теперь, по слухам, туда начали и другие родители с детьми обращаться. Но чтобы эта дорожка не заросла, их надо мурыжить почаще.

Дети уже привыкли. Но иногда, когда Ксюша в школу приходит, ей там кричат: «О, терминатор пришел! Где твоя рука, терминатор?» Дети вокруг нее собираются из-за протеза. Когда Оксана родилась, я очень сильно переживал, как к ней будут относиться в обществе. Но я столкнулся с неприятием таких детей, как она, всего пару раз - когда другие дети начинали дразниться. Это, в первую очередь, связано с их воспитанием, им не рассказывают о таких проблемах, родители не объясняли, что все равны. У ребенка бывает две реакции на человека с протезом: удивление и затем желание познакомиться или желание обозвать. Я учу Оксану: «У тебя удар с левой сильнее, чем с правой». Пускай она это знает.

Самое главное, чтобы ребенок не комплексовал по этому поводу и мог спокойно ответить на расспросы: «Когда была маленькая, ногти грызла, папа мне руку отрезал». Одна девочка в школе недавно начала дразнить Ксюшу. Мы с дочкой это обсудили, она с девочкой переговорила сама, и они помирились, больше проблем не было.

Мне очень нравится, что дети с ограниченными возможностями здоровья проходят обучение в обычных классах, а не в спецучреждениях. Важно не отделять их от общего коллектива, тогда они быстрее ассимилируются и социализируются. Если ребенок-инвалид находится в кругу обычных детей, то и он к ним, и они к нему быстро привыкают и не обращают внимания на инвалидность.

Сейчас Оксана ходит на продленку, занимается в нескольких кружках. Она участвует в разных мероприятиях в школе, поет, играет в спектаклях, на олимпиады ездит. Сейчас вот первое место в классе заняла на олимпиаде по рисованию. Учителя тоже хорошо помогают, поддерживают Ксюшу. С января мы начали делать упор на плаванье. Есть Дарья Домрачева - биатлонистка, а Ксюша станет паралимпийской чемпионкой по плаванию, амфибией.

Глубокие ранения, ожоги по всему телу, смертельная доза радиации — для героев научной фантастики всё это не поводы прощаться с жизнью. Считается, что медицина будущего будет способна вернуть к жизни даже безнадёжного больного или раненого человека путём пересадки искусственных органов вместо поражённых.

"Искусственные части тела, органы и конечности, которые поразительно близки к природным, были предоставлены нашей команде робототехников 17 производителями из самых разных стран мира", — рассказывает управляющий директор компании Ричард Уокер (Richard Walker), который стал руководителем революционного проекта. — Наша разработка призвана показать, как далеко зашла медицина и биология".

Новый робот выполняет от 60 до 70% функций человеческого организма. Его рост составляет 185 сантиметров, и он может сидеть, стоять и ходить при помощи шагающего аппарата Rex , который обычно используется для обеспечения движения людям с тяжёлыми травмами позвоночника.

Бионический человек также оснащён искусственным сердцем, которое с помощью электронного насоса перекачивает искусственную кровь и обеспечивает транспорт кислорода. Почки-имплантаты выполняют функцию диализа .

Правда, многие из систем "организма" робота пока ещё сложно совместить с настоящими биологическими тканями. К примеру, почки пока ещё являются прототипом. Многие органы, к сожалению, и вовсе отсутствуют: у бионического человека нет пищеварительной системы, печени, кожи и, конечно же, мозга.


Прообразом "киборга" является Бертольд Майер (Bertolt Meyer), 36-летний социальный психолог из университета Цюриха, который родился без левой руки и носит бионический протез. Так, лицо нового робота было создано по 3D-сканам лица Майера.

"Мы хотели продемонстрировать, что современные технологии способны обеспечить людям, лишённым некоторых частей тела, ", — говорит Майер. Впрочем, психолог даже признался, что когда он впервые увидел бионического человека, то испытал в некотором роде отвращение. Ещё бы, довольно странно увидеть робота с лицом, которое ежедневно разглядываешь в зеркале. Странные ощущения у Майера улетучились только тогда, когда разработчики облачили робота в модную одежду из британского универмага Harrods .

Стоимость бионического человека намного ниже, чем предполагали научные фантасты − $1 миллион. Впрочем, все искусственные органы и конечности были переданы компаниями-разработчиками в дар Shadow Robot Co.

Первая презентация нового робота состоялась на знаменитом Нью-Йоркском фестивале Comic Con в пятницу 11 октября 2013 года.

Биоробот создан учеными из разных протезов - и серийных, и экспериментальных. Он уже почти живой. В лондонском Музее науки на днях показали чудо - первого в мире гуманоида Bionic Man. Это почти разумное, человекоподобное существо как будто ожило со страниц фантастических романов. Высокому двухметровому блондину ученые почему-то дали имя, похожее на собачью кличку - Рекс.

Фото из открытых источников

Bionic Man - двойник настоящего живого человека, психолога из Цюрихского университета Бертольда Майера.
Фото: planetaurbe.com
(сайт)

У бионического человека все органы - от сердца до глаз - не просто искусственные. Они из числа тех, которые пациент уже сегодня может получить взамен собственных утраченных или пришедших в негодность.

Благодаря протезам Рекс видит, слышит, ходит, функционирует. Он даже может поддерживать разговор - ведь создатели наделили бионического человека искусственным интеллектом. Правда, тот иногда путается в словах – здесь современная техника пока отстает от человеческого мозга.

Bionic Man - двойник настоящего живого человека, психолога из Цюрихского университета Бертольда Майера, у которого левая рука - роботизированый протез, такой же как и у его собрата.

У Рекса пока не хватает «своих» легких, мочевого пузыря и желудка - таких искусственных органов пока нет. И до создания искусственного мозга науке еще далеко. Однако разработчики уверены: в ближайшем будущем любой имплант станет доступным.

Ученые предрекают, что когда-нибудь и здоровые люди начнут менять старые органы на новые по мере износа. Ведь это прямой путь к вечной молодости!

Но пока протезы не столь совершенны, чтобы на них можно было позариться без крайней необходимости.

СХЕМА «ЖИВОГО» БИОРОБОТА

Стоимость - 1 миллион долларов.

Рост - 2 метра.

Цвет волос - блондин.

Цвет глаз - карие.

Фото из открытых источников

Рекс делает первые шаги.
Фото: lookfordiagnosis.com

Ухо - это кохлеарный имплантат, представляющее собой небольшое электронное устройство, вживляемое хирургическим путем в ухо пациента. Он стимулирует слуховой нерв, расположенный во внутреннем ухе. Сигналы, попадающие с наружной части имплантата во внутреннюю, передаются на слуховой нерв и попадают в мозг, который распознает эти сигналы как звуки.

Изготовлено в Университете Маккуори, Сидней.

Глаз - это цифровая камера, встроенная в очки. Захватывает изображение в режиме реального времени и передает его на микрочип, который перерабатывает изображения в электрические импульсы и посылает их в мозг. А оттуда уже идут импульсы на имплантат сетчатки глаза.

Сердце - искусственный «мотор» приводится в действие внешними воздушными компрессорами, питается от батарейки и присоединен к компьютеризированному пульту для регулировки потока крови. Однако этот пока не очень удобный временный орган помогает больному дождаться донора.

Изготовлено компанией SynCardia, штат Аризона.

Трахея - это полностью искусственно синтезированное дыхательное горло. Его можно вырастить на основе собственных стволовых клеток пациента.

Изготовлено в клинической больнице в Хэмпстеде Royal Free Hospital, Лондон.

Селезенка - специальный чип отфильтровывает и ловит инфекции в крови пациента, предотвращая отравление.

Изготовлено в Йельском университете, Коннектикут.

Рукой и плечом руководит умная система управления. Она позволяет контролировать движения мышечными усилиями с помощью крошечных электрических импульсов. Конечность имеет 26 степеней движения.

Изготовлено в компании Touch Bionics, Глазго, и в университете Джона Хопкинса, штат Мэриленд.

Поджелудочная железа - это по сути специальный гель, который при увеличении содержания сахара делается жидким, а при его снижении снова затвердевает. Инсулин находится в специальной небольшой металлической емкости, а сам сосуд имплантируется в организм больного под кожу ниже ребер. Емкость подсоединена к кровеносной системе – к венам – с помощью катетеров.

Изготовлено в университет де Монфор, Лестер, Великобритания.

Кровь - это новый вид кровезаменителя, который назвали «пластиковой кровью», хотя создан из полимера - полиэтиленгликоля. Внешне выглядит как красная тягучая масса, чем-то напоминающая жидкий мед. Хранится дольше, чем донорская кровь, и абсолютно стерильна.

Изготовлено в Университете Шеффилда, Великобритания.

Почка - этот имплантат создан на основе кремниевых структур, которые образуют фильтр. Кровь под естественным артериальным давлением проходит сквозь этот фильтр и подается на миниатюрный биореактор, в котором находятся живые почечные клетки, взятые у донора. Орган размером с кофейную чашку. Его легко ремонтировать.

Изготовлено в Калифорнийском университете.

Стопы и голеностопные суставы - эти протезы максимально точно имитируют функции человеческой ноги. Вставленные датчики «читают» движения тела и поставляют нужное количество энергии для ходьбы, бега или подъема.

Изготовлено в Массачусетском технологическом институте.

Его зовут Рекс. Он почти человек…

«Бионический человек» – это «человек», целиком состоящий из протезов. Это вам не единственная деревянная нога одноногого пирата. Весь «человек» целиком!

Протезы привезли самолетами из разных стран мира. Это лучшие современные протезы, созданные при помощи самых передовых технологий в области протезирования во всем мире. Из этих протезов, словно из деталей детского конструктора, собрали… почти человека? Или, всё-таки, робота?

Вот если у обычного человека протезированы все конечности и, например, сердце, он продолжает считаться человеком. А если протезировано всё? Это творение инженеров, врачей и психологов назвали «бионическим человеком». И дали имя Рекс. Возможно, для того, чтобы подчеркнуть его близость к человеку. Все-таки, собака намного ближе и дружелюбнее к человеку, чем робот.

Кстати, о дружелюбии. Рекс создан вовсе не для того, чтобы вызывать религиозные, философские или этические дискуссии. Рекс – это пример действенной доброжелательной помощи человеку. В груди Рекса бьется электрическое сердце на батарейке. Оно качает синтетическую кровь по синтетическим сосудам. Такой сердечный протез спас жизни многих людей. И протезы сосудов тоже…

У Рекса одна почка. Трудно даже сказать, скольким людям на Земле спасло жизнь это инженерное изделие.

У Рекса глаза с очками, способными превращать изображение в оцифрованный сигнал и полностью моделировать человеческое зрение. Благодаря этому тысячи человек на планете смогут увидеть свет.

По данным некоторых источников, у Рекса есть поджелудочная железа, селезенка, трахея. А значит, сотни и тысячи человек получат шанс на жизнь.

У Рекса искусственные конечности, суставы и, так называемый, экзоскелет – внешний каркас, моделирующий биомеханические функции человека. Экзоскелет возвращает способность двигаться людям, которые перенесли травмы или заболевания и парализованы. Парализованный человек надевает экзоскелет с электроприводами и получает возможность ходить, двигать руками. Если конечности ампутированы, экзоскелет дополняется протезами, и человек может жить и даже работать. А если удалены внутренние органы, они тоже заменяются протезами. А дальше… дальше Рекс. У него пока нет легких, и желудка. Проблема ведь не в только в том, чтобы создать модель естественных органов человека, а чтобы это было полностью работоспособное надежное изделие, адекватно выполняющее свои функции.

Рекс может видеть, слышать, говорить. По некоторым данным, благодаря искусственному интеллекту, он может отвечать на несложные вопросы. Но всё это сделано не на забаву зрителю. Рекс – эталонный, в смысле технического совершенства, проект, устанавливающий высочайшие стандарты в современном протезировании и показывающий их людям. И этот проект обошелся создателям в $1 млн. Всего в $1 млн! Давайте сравним эту сумму с ежегодными вложениями в войны и наркотики! После этого все религиозные и этические заявления о недопустимости моделирования человека или его органов покажутся бредом безумцев. Люди живут в мире, где существуют войны и наркотрафик, и если крошечная часть денег пойдет не на смерть, а на жизнь – это хорошо!

В мире существует несколько компаний, занимающихся бионическими конечностями и экзоскелетами. Это Argo Medical Technologies Ltd. в Израиле, Honda Motors в Японии, несколько компаний в США и, конечно, Rex Bionics в Новой Зеландии. Компания Rex Bionics была создана примерно 8 лет назад двумя друзьями-энтузиастами, матери которых были прикованы к инвалидным креслам. В результате их душевного порыва, технического творчества и вложенных личных денег, больные и травмированные люди получили возможность вести более полноценную жизнь. Одна из историй описана .

Двухметровый андроид Рекс был выставлен в лондонском Музее Науки. А с 7 февраля Рекса могут увидеть не только специалисты-ученые, но и обычные посетители выставки. Вдохновителем проекта является ученый Цюрихского университета социальный психолог из Швейцарии Бертольд Майер. По злой иронии судьбы, Майер родился с врожденным уродством – без левой руки. Недавно 35-летнему Майеру сделали и установили бионический протез руки, и теперь ученый может брать предметы и даже совершать сложные вращательные движения кистью. Не случайно искусственное лицо Рекса – точная копия с лица самого Майера, и на фотографиях это смотрится впечатляюще.

Бертольд Майер положительно оценивает научный результат этого проекта. Ведь благодаря этому, тысячи человек смогут более полноценно жить и творить, как и сам Майер. Этические проблемы могут начаться, если искусственные человеческие органы превзойдут по своим характеристикам естественные, и тогда люди смогут захотеть заменять «детали» своих здоровых тел на более совершенные. Например, для создания более эффективной армии из таких людей.

Составители Игорь и Лариса Ширяевы.

По материалам Источников: , ,

Похожие статьи

© 2024 liveps.ru. Домашние задания и готовые задачи по химии и биологии.