Da li fizici treba doktor? Velika naučna otkrića koja su nastala u snu.

Medicinska fizika Podkolzina Vera Aleksandrovna

1. Medicinska fizika. Pripovijetka

Medicinska fizika je nauka o sistemu koji se sastoji od fizičkih uređaja i zračenja, medicinskih i dijagnostičkih uređaja i tehnologija.

Target medicinska fizika- proučavanje ovih sistema za prevenciju i dijagnostiku bolesti, kao i liječenje pacijenata primjenom metoda i sredstava fizike, matematike i tehnologije. Priroda bolesti i mehanizam oporavka u mnogim slučajevima imaju biofizičko objašnjenje.

Medicinski fizičari su direktno uključeni u proces lečenja i dijagnostike, kombinujući fizička i medicinska znanja, dele odgovornost za pacijenta sa lekarom.

Razvoj medicine i fizike uvijek su bili usko isprepleteni. Još u antičko doba medicina je koristila fizičke faktore u medicinske svrhe, kao što su toplota, hladnoća, zvuk, svjetlost, različita mehanička djelovanja (Hipokrat, Avicena itd.).

Prvi medicinski fizičar bio je Leonardo da Vinci (prije pet stoljeća), koji je vodio istraživanja o mehanici kretanja ljudskog tijela. Najplodnija medicina i fizika su počele da stupaju u interakciju kasno XVIIIpočetkom XIX stoljeća, kada je otkrivena električna energija i elektromagnetnih talasa, tj. sa dolaskom ere električne energije.

Navedimo nekoliko imena velikih naučnika koji su napravili najvažnija otkrića u različitim epohama.

Kraj 19. - sredina 20. vijeka. povezan sa otkrićem rendgenskih zraka, radioaktivnosti, teorija strukture atoma, elektromagnetno zračenje. Ova otkrića su povezana s imenima V.K. Roentgena, A. Becquerel,

M. Skladovskoy-Curie, D. Thomson, M. Planck, N. Bohr, A. Einstein, E. Rutherford. Medicinska fizika se kao samostalna nauka i struka zaista počela afirmisati tek u drugoj polovini 20. veka. sa dolaskom atomskog doba. U medicini su dobili široku primenu radiodijagnostički gama uređaji, elektronski i protonski akceleratori, radiodijagnostičke gama kamere, rendgenski kompjuterizovani tomografi i drugo, hipertermija i magnetoterapija, laser, ultrazvuk i druge medicinsko-fizičke tehnologije i uređaji. Medicinska fizika ima mnogo odjeljaka i naziva: medicinska radijacijska fizika, klinička fizika, onkološka fizika, terapijska i dijagnostička fizika.

Najvažnijim događajem u oblasti medicinskog pregleda može se smatrati stvaranje kompjuterskih tomografa, koji su proširili proučavanje gotovo svih organa i sistema ljudskog tijela. OCT je instaliran u klinikama širom svijeta, i veliki broj fizičari, inženjeri i doktori radili su na polju unapređenja tehnologije i metoda dovođenja gotovo do granica mogućeg. Razvoj radionuklidne dijagnostike je kombinacija radiofarmaceutskih metoda i fizikalnih metoda za snimanje jonizujućeg zračenja. Pozitronska emisiona tomografija je izumljena 1951. godine i objavljena u radu L. Renna.

Iz knjige Crne rupe i mladi svemiri autor Hawking Stephen William

5. Kratka istorija kratke istorije6 Još uvek sam oduševljen prijemom koji je dobila moja knjiga Kratka istorija vremena. Ostao je na listi bestselera New York Timesa trideset sedam sedmica i na listi najprodavanijih Sunday Timesa dvadeset sedam sedmica.

Iz knjige Medicinska fizika autor Podkolzina Vera Aleksandrovna

3. Medicinska metrologija i njene specifičnosti Tehnički uređaji koji se koriste u medicini nazivaju se generalizovanim pojmom "medicinska oprema". Većina medicinske opreme odnosi se na medicinsku opremu, koja se pak dijeli na medicinsku

Iz knjige Najnovija knjiga činjenica. Tom 3 [Fizika, hemija i tehnologija. Istorija i arheologija. razno] autor Kondrašov Anatolij Pavlovič

48. Medicinska elektronika Jedna od uobičajenih upotreba elektronskih uređaja odnosi se na dijagnozu i liječenje bolesti. Sekcije elektronike, koje razmatraju karakteristike upotrebe elektronskih sistema za rešavanje biomedicinskih problema, i

Iz knjige Istorija svijeće autor Faraday Michael

Iz knjige Pet neriješenih problema nauke autor Wiggins Arthur

FARADEY I NJEGOVA "ISTORIJA SVEĆE" "Istorija sveće" je serija predavanja velikog engleskog naučnika Majkla Faradaja za omladinsku publiku. Malo o istoriji ove knjige i njenom autoru. Michael (Mikhail) Faraday rođen je 22. septembra 1791. godine u porodici londonskog kovača. Njegovo

Iz knjige Atomska energija u vojne svrhe autor Smith Henry Dewolf

11. Zemlja: istorija unutrašnjosti Tokom formiranja Zemlje, gravitacija je sortirana primarni materijal u skladu sa njegovom gustinom: gušće komponente su potonule prema centru, dok su manje guste plutale na vrhu, formirajući na kraju koru. Na sl. I.8 prikazuje Zemlju u presjeku

Iz knjige Svijet u maloj ljusci [il. knjiga-magazin] autor Hawking Stephen William

ISTORIJAT I ORGANIZACIJA 12.2. Projekat reorganizacije koji se dogodio početkom 1942. godine i kasniji postepeni prenos posla, koji je bio pod jurisdikcijom OSRD-a, na Manhattan District opisani su u poglavlju V. Podsjetimo da je studij fizike atomska bomba bio prvi zadužen

Iz knjige Ko je izumio modernu fiziku? Od Galileovog klatna do kvantne gravitacije autor Gorelik Genady Efimovich

Poglavlje 1 Kratka istorija relativnosti Kako je Ajnštajn postavio temelje za dve fundamentalne teorije 20. veka: opšta teorija relativnost i kvantna mehanika Albert Ajnštajn, tvorac specijalne i opšte teorije relativnosti, rođen je 1879. godine u nemačkom gradu

Iz knjige Knocking on Heaven's Door [Naučni pogled na svemir] od Randall Lisa

Iz knjige Tweets About the Universe od Chown Marcusa

Moderna fizika i fundamentalna fizika Najprije razjasnimo suštinu nove fizike, koja ju je razlikovala od fizike prethodne. Uostalom, Galilejevi eksperimenti i matematika nisu išli dalje od mogućnosti Arhimeda, kojeg je Galileo s razlogom nazvao „najbožanstvenijim“. Šta je Galileo obukao

Iz knjige Quantum. Einstein, Bohr i velika kontroverza o prirodi stvarnosti od Kumara Manjita

Iz knjige Biti Hawking od Jane Hawking

Istorija nauke Arnold V.I. Huygens i Barrow, Newton i Hooke. M.: Nauka, 1989. Bely Yu.A. Johannes Kepler. 1571–1630 M.: Nauka, 1971. Vavilov S.I. Dnevnici. 1909–1951: U 2 knjige. M.: Nauka, 2012. Vernadsky V.I. Dnevnici. Moskva: Nauka, 1999, 2001, 2006, 2008; M.: ROSSPEN, 2010. Vizgin V.P. Ujedinjene teorije polja u prvoj trećini dvadesetog veka

Iz knjige autora

KRATKA ISTORIJA TENKARA Lyn Evans je postala glavni arhitekta TENKARA. Čuo sam jedan od njegovih govora 2009. godine, ali sam imao priliku upoznati ovog čovjeka tek na konferenciji u Kaliforniji početkom januara 2010. Trenutak je bio uspješan - LHC je konačno počeo da radi, pa čak i suzdržan

Iz knjige autora

Istorija astronomije 115. Ko su bili prvi astronomi? Astronomija je najstarija nauka. Bar tako kažu za astronome. Prvi astronomi su bili praistorijski ljudi koji su se pitali šta su Sunce, Mesec i zvezde.Dnevno kretanje Sunca postavljalo je sat.

Iz knjige autora

Kratka istorija kvantne fizike 1858. 23. april. Max Planck je rođen u Kielu (Njemačka) 1871. 30. avgusta. Ernest Rutherford rođen je u Brightwateru (Novi Zeland) 1879. 14. marta. Albert Ajnštajn rođen je u Ulmu (Nemačka), 11. decembra 1882. Max Born je rođen u Breslauu (Njemačka) 1885. 7. oktobra. AT

Iz knjige autora

6. Porodična istorija Nakon što je donesena glavna odluka, sve ostalo je postepeno došlo na svoje mjesto, ako ne automatski, onda uz određeni napor s naše strane. Sljedeće godine proleteo je neopaženo u naletu euforije. Ma kakve sumnje u zdravstveno stanje


Većina važna otkrića u istoriji medicine

1. Ljudska anatomija (1538.)

Andreas Vesalius analizira ljudska tijela na osnovu autopsija, izlaže detalji o ljudskoj anatomiji i pobija razne interpretacije na ovu temu. Vesalius vjeruje da je razumijevanje anatomije ključno za izvođenje operacija, pa analizira ljudske leševe (što je neobično za to vrijeme).

Njegovi anatomski dijagrami cirkulacije i nervni sistem, napisane kao standard za pomoć njegovim studentima, kopiraju se tako često da je primoran da ih objavi kako bi zaštitio njihovu autentičnost. Godine 1543. objavio je De Humani Corporis Fabrica, koji je označio rođenje nauke anatomije.

2. Tiraž (1628)

William Harvey otkriva da krv cirkulira cijelim tijelom i imenuje srce kao organ odgovoran za cirkulaciju krvi. Njegov pionirski rad, anatomska skica rada srca i cirkulacije krvi kod životinja, objavljen 1628. godine, činio je osnovu za modernu fiziologiju.

3. Krvne grupe (1902.)

Kaprl Landsteiner

Austrijski biolog Karl Landsteiner i njegova grupa otkrivaju četiri ljudske krvne grupe i razvijaju sistem klasifikacije. Znanje razne vrste transfuzija krvi je ključna za obavljanje sigurne transfuzije krvi, što je sada uobičajena praksa.

4. Anestezija (1842-1846)

Neki naučnici su utvrdili da je to sigurno hemijske supstance može se koristiti kao anestezija, što vam omogućava da obavljate operacije bez boli. Prvi eksperimenti sa anesteticima - azot-oksidom (gasom za smejanje) i sumpornim eterom - počeli su da se koriste u 19. veku, uglavnom od strane stomatologa.

5. X-zrake (1895.)

Wilhelm Roentgen slučajno otkriva X-zrake dok eksperimentiše sa emisijom katodnih zraka (izbacivanjem elektrona). On primjećuje da zraci mogu proći kroz neprozirni crni papir omotan oko katodne cijevi. To dovodi do sjaja cvijeća koje se nalazi na susjednom stolu. Njegovo otkriće predstavljalo je revoluciju na polju fizike i medicine, koja mu je donijela prvu nobelova nagrada na fizici 1901.

6. Teorija klica (1800.)

Francuski hemičar Louis Pasteur vjeruje da su neki mikrobi uzročnici bolesti. U isto vrijeme, porijeklo bolesti kao što su kolera, antraks i bjesnilo ostaje misterija. Pasteur formulira teoriju o klicama, sugerirajući da su ove bolesti, kao i mnoge druge, uzrokovane odgovarajućim bakterijama. Pasteura nazivaju "ocem bakteriologije" jer je njegov rad bio preteča novih naučnih istraživanja.

7. Vitamini (početak 1900-ih)

Frederick Hopkins i drugi su otkrili da su određene bolesti uzrokovane nedostatkom određenih nutrijenata, koji su kasnije nazvani vitaminima. U eksperimentima s ishranom na laboratorijskim životinjama, Hopkins dokazuje da ovi "faktori pomoći u ishrani" imaju važnost za dobro zdravlje.

Obrazovanje je jedan od temelja ljudskog razvoja. Samo zahvaljujući činjenici da je čovječanstvo s generacije na generaciju prenosilo svoja empirijska znanja, u ovom trenutku možemo uživati ​​u blagodatima civilizacije, živjeti u određenom prosperitetu i bez uništavanja rasnih i plemenskih ratova za pristup resursima egzistencije.
Obrazovanje je također prodrlo u sferu interneta. Jedan od obrazovnih projekata nosio je naziv Otrok.

=============================================================================

8. Penicilin (1920-1930)

Alexander Fleming je otkrio penicilin. Howard Flory i Ernst Boris izolirali su ga u čistom obliku, stvarajući antibiotik.

Flemingovo otkriće dogodilo se sasvim slučajno, primijetio je da je kalup ubio određenu vrstu bakterija u petrijevoj posudi koja je upravo ležala u lavabou laboratorije. Fleming izdvaja primjerak i imenuje ga Penicillium notatum. U sljedećim eksperimentima, Howard Flory i Ernst Boris potvrdili su liječenje miševa s bakterijskim infekcijama penicilinom.

9. Preparati sumpora (1930.)

Gerhard Domagk otkriva da je prontosil, narandžasto-crvena boja, efikasna u liječenju infekcija uzrokovanih bakterijama streptokoka. Ovo otkriće utire put za sintezu hemoterapeutskih lijekova (ili "čudotvornih lijekova"), a posebno za proizvodnju sulfanilamidnih lijekova.

10. Vakcinacija (1796.)

Edvard Džener, engleski lekar, daje prvu vakcinaciju protiv velikih boginja nakon što je utvrdio da vakcinacija protiv kravljih boginja daje imunitet. Jenner je formulirao svoju teoriju nakon što je primijetio da pacijenti koji su radili sa stokom i dolazili u kontakt s kravom nisu oboljeli od velikih boginja tokom epidemije 1788.

11. Insulin (1920.)

Frederick Banting i njegove kolege otkrili su hormon inzulin, koji pomaže u balansiranju nivoa šećera u krvi kod dijabetičara i omogućava im normalan život. Prije otkrića inzulina bilo je nemoguće spasiti dijabetičare.

12. Otkriće onkogena (1975.)

13. Otkriće humanog retrovirusa HIV (1980.)

Naučnici Robert Gallo i Luc Montagnier odvojeno su otkrili novi retrovirus, kasnije nazvan HIV (virus humane imunodeficijencije), i klasifikovali ga kao uzročnika AIDS-a (sindrom stečene imunodeficijencije).

Oni su promijenili naš svijet i značajno utjecali na živote mnogih generacija.

Veliki fizičari i njihova otkrića

(1856-1943) - pronalazač u oblasti elektrotehnike i radiotehnike srpskog porekla. Nikola se naziva ocem moderne električne energije. Napravio je mnoga otkrića i izume, primivši više od 300 patenata za svoje kreacije u svim zemljama u kojima je radio. Nikola Tesla nije bio samo teorijski fizičar, već i briljantan inženjer koji je stvorio i testirao svoje izume.
Tesla je otkrio naizmjeničnu struju, bežični prijenos energije, struje, njegov rad doveo je do otkrića rendgenskih zraka, stvorio mašinu koja je izazivala vibracije zemljine površine. Nikola je predvidio dolazak ere robota sposobnih za bilo koji posao.

(1643-1727) - jedan od očeva klasične fizike. Opravdao kretanje planeta Solarni sistem oko Sunca, kao i početak plime i oseke. Newton je stvorio temelje moderne fizičke optike. Vrh njegovog rada je dobro poznati zakon univerzalne gravitacije.

John Dalton- Engleski fizički hemičar. Otkrio je zakon ravnomernog širenja gasova pri zagrevanju, zakon višestrukih odnosa, fenomen polimera (npr. etilena i butilena).Tvorac atomske teorije strukture materije.

Michael Faraday(1791 - 1867) - engleski fizičar i hemičar, osnivač teorije elektromagnetnog polja. U svom životu napravio je toliko naučnih otkrića da bi desetak naučnika bilo dovoljno da ovjekovječe njegovo ime.

(1867 - 1934) - fizičar i hemičar poljskog porekla. Zajedno sa suprugom otkrila je elemente radijum i polonijum. Radio na radioaktivnosti.

Robert Boyle(1627 - 1691) - engleski fizičar, hemičar i teolog. Zajedno sa R. Townleyem ustanovio je zavisnost zapremine iste mase vazduha od pritiska na konstantnoj temperaturi (Boyle-Mariotteov zakon).

Ernest Rutherford- Engleski fizičar, otkrio je prirodu indukovane radioaktivnosti, otkrio emanaciju torijuma, radioaktivni raspad i njegov zakon. Rutherforda često s pravom nazivaju jednim od titana fizike dvadesetog vijeka.

- Nemački fizičar, tvorac opšte teorije relativnosti. Sugerirao je da se sva tijela ne privlače jedno drugo, kako se vjerovalo još od vremena Njutna, već savijaju okolni prostor i vrijeme. Ajnštajn je napisao preko 350 radova iz fizike. Tvorac je specijalne (1905) i opšte teorije relativnosti (1916), principa ekvivalencije mase i energije (1905). Razvijen set naučne teorije: kvantni fotoelektrični efekat i kvantni toplotni kapacitet. Zajedno sa Planckom razvio je temelje kvantna teorija predstavlja osnovu moderne fizike.

Alexander Stoletov- Ruski fizičar, otkrio je da je veličina fotostruje zasićenja proporcionalna svjetlosnom fluksu koji pada na katodu. Približio se uspostavljanju zakona o električnim pražnjenjima u gasovima.

(1858-1947) - njemački fizičar, tvorac kvantne teorije, koja je napravila pravu revoluciju u fizici. Klasična fizika, za razliku od moderne, sada znači "fizika prije Plancka".

Paul Dirac- Engleski fizičar, otkrio je statističku distribuciju energije u sistemu elektrona. Dobio je Nobelovu nagradu za fiziku "za otkriće novih produktivnih oblika atomske teorije".

Nevjerovatne činjenice

Ljudsko zdravlje je direktno povezano sa svakim od nas.

Mediji su prepuni priča o našem zdravlju i tijelima, od otkrića novih lijekova do otkrića jedinstvenih hirurških tehnika koje donose nadu osobama s invaliditetom.

Ispod su najnovija dostignuća. moderne medicine.

Najnovija dostignuća u medicini

10. Naučnici su identifikovali novi dio tijelo

Još 1879. godine, francuski hirurg po imenu Paul Segond opisao je u jednoj od svojih studija „biserno, otporno fibrozno tkivo“ koje se proteže duž ligamenata u koljenu osobe.


Ova studija je bila sigurno zaboravljena sve do 2013. godine, kada su naučnici otkrili anterolateralni ligament, ligament koljena, koji je često oštećen ozljedama i drugim problemima.

S obzirom na to koliko često se skenira ljudsko koleno, do otkrića je došlo vrlo kasno. Opisana je u časopisu "Anatomy" i objavljena na internetu u avgustu 2013.


9. Interfejs mozak-računar


Naučnici koji rade na Univerzitetu Koreja i Njemačkom tehnološkom univerzitetu razvili su novi interfejs koji to omogućava korisniku kontrolišu egzoskelet donjih ekstremiteta.

Djeluje tako što dekodira specifične moždane signale. Rezultati studije objavljeni su u avgustu 2015. godine u časopisu Neural Engineering.

Učesnici eksperimenta nosili su pokrivala za glavu od elektroencefalograma i kontrolirali egzoskelet jednostavnim gledanjem u jednu od pet LED dioda instaliranih na interfejsu. To je dovelo do toga da se egzoskelet pomjera naprijed, okrene se desno ili lijevo i sjedi ili stoji.


Do sada je sistem testiran samo na zdravim volonterima, ali se nadamo da bi se na kraju mogao koristiti za pomoć osobama s invaliditetom.

Koautor studije Klaus Muller objasnio je da "Ljudi s ALS-om ili ozljedama kičmene moždine često imaju poteškoća u komunikaciji i kontroli svojih udova; dešifriranje njihovih moždanih signala takvim sistemom nudi rješenje za oba problema."

Dostignuća nauke u medicini

Izvor 8 Uređaj koji umom može pokretati paralizirani ud


Godine 2010. Ian Burkhart je ostao paralizovan kada je slomio vrat u nesreći na bazenu. 2013. godine, zahvaljujući zajedničkim naporima Državnog univerziteta Ohajo i Battellea, čovjek je postao prva osoba na svijetu koja sada može zaobići kičmenu moždinu i pokrenuti ud koristeći samo moć misli.

Proboj je uslijedio upotrebom nove vrste elektronskog nervnog bajpasa, uređaja veličine graška koji implantiran u ljudski motorni korteks.

Čip tumači moždane signale i prenosi ih na kompjuter. Računar čita signale i šalje ih u poseban rukav koji pacijent nosi. Na ovaj način, aktiviraju se desni mišići.

Cijeli proces traje djelić sekunde. Međutim, da bi postigao takav rezultat, tim je morao naporno raditi. Inženjerski tim je prvo otkrio tačan redoslijed elektroda koje su omogućile Burkhartu da pomjeri ruku.

Tada je muškarac morao na višemjesečnu terapiju kako bi obnovio atrofirane mišiće. Krajnji rezultat je da je sada može rotirati ruku, stisnuti je u šaku, a dodirom odrediti šta je ispred njega.

7Bakterije koje se hrane nikotinom i pomažu pušačima da prestanu s navikom


Prestanak pušenja je izuzetno težak zadatak. Svako ko je to pokušao da uradi potvrdiće ono što je rečeno. Gotovo 80 posto onih koji su to pokušali učiniti uz pomoć farmaceutskih preparata nije uspjelo.

Naučnici sa istraživačkog instituta Scripps 2015. daju novu nadu onima koji žele da odustanu. Uspjeli su identificirati bakterijski enzim koji jede nikotin prije nego što stigne do mozga.

Enzim pripada bakteriji Pseudomonas putida. Ovaj enzim nije najnovije otkriće međutim, tek nedavno je uspješno razvijen u laboratoriji.

Istraživači planiraju koristiti ovaj enzim za stvaranje novi načini prestanka pušenja. Blokirajući nikotin prije nego što stigne do mozga i pokrene proizvodnju dopamina, oni se nadaju da mogu obeshrabriti pušača da mu stavi cigaretu u usta.


Da bi bila efikasna, svaka terapija mora biti dovoljno stabilna bez izazivanja dodatnih problema tokom aktivnosti. Trenutno laboratorijski proizveden enzim Ponašanje stabilno duže od 3 sedmice dok je u puferskom rastvoru.

Testovi na laboratorijskim miševima nisu pokazali nuspojave. Naučnici su svoje nalaze objavili na internetu u avgustovskom izdanju Američkog hemijskog društva.

6. Univerzalna vakcina protiv gripa


Peptidi su kratki lanci aminokiselina koji postoje u ćelijskoj strukturi. Oni djeluju kao glavni gradivni blok za proteine. 2012. godine naučnici koji rade na Univerzitetu Sautempton, Univerzitetu Oksford i Laboratoriji za virusologiju Retroskin, uspeo da identifikuje novi set peptidi koji se nalaze u virusu gripe.

To bi moglo dovesti do univerzalne vakcine protiv svih sojeva virusa. Rezultati su objavljeni u časopisu Nature Medicine.

U slučaju gripe, peptidi na vanjskoj površini virusa vrlo brzo mutiraju, čineći ih gotovo nedostupnim za vakcine i lijekove. Novootkriveni peptidi žive u unutrašnjoj strukturi ćelije i prilično sporo mutiraju.


Štaviše, ove unutrašnje strukture se mogu naći u svakom soju gripe, od klasične do ptičije. Modernoj vakcini protiv gripa potrebno je oko šest mjeseci da se razvije, ali ne pruža dugotrajan imunitet.

Ipak, moguće je, fokusirajući napore na rad unutrašnjih peptida, stvoriti univerzalnu vakcinu koja pružiće dugoročnu zaštitu.

Gripa je virusno oboljenje gornjih disajnih puteva koje zahvaća nos, grlo i pluća. Može biti smrtonosna, posebno ako je zaraženo dijete ili starija osoba.


Sojevi gripa su bili odgovorni za nekoliko pandemija kroz istoriju, a najgora je bila pandemija iz 1918. Niko sa sigurnošću ne zna koliko je ljudi umrlo od ove bolesti, ali neke procene govore o 30-50 miliona širom sveta.

Najnovija medicinska dostignuća

5. Mogući tretman za Parkinsonovu bolest


2014. godine naučnici su uzeli umjetne, ali potpuno funkcionalne ljudske neurone i uspješno ih implantirali u mozak miševa. Neuroni imaju potencijal da liječenje, pa čak i liječenje bolesti kao što je Parkinsonova bolest.

Neurone je kreirao tim stručnjaka sa Instituta Max Planck, Univerzitetske bolnice Münster i Univerziteta u Bielefeldu. Naučnici su kreirali stabilno neuralno tkivo od neurona reprogramiranih iz ćelija kože.


Drugim riječima, inducirali su neuralne matične ćelije. Ovo je metoda koja povećava kompatibilnost novih neurona. Nakon šest mjeseci, miševi nisu razvili nuspojave, a implantirani neuroni su se savršeno integrirali s njihovim mozgom.

Glodavci su pokazali normalnu moždanu aktivnost koja je rezultirala stvaranjem novih sinapsi.


Nova tehnika ima potencijal da neuronaučnicima pruži mogućnost da zamijene bolesne, oštećene neurone zdravim stanicama koje bi se jednog dana mogle boriti protiv Parkinsonove bolesti. Zbog toga umiru neuroni koji opskrbljuju dopamin.

Do danas ne postoji lijek za ovu bolest, ali se simptomi mogu liječiti. Bolest se obično razvija kod ljudi starosti 50-60 godina. Istovremeno, mišići postaju kruti, dolazi do promjena u govoru, mijenja se hod i pojavljuje se tremor.

4. Prvo bioničko oko na svijetu


Retinitis pigmentosa je najčešća nasljedna bolest oka. To dovodi do djelomičnog gubitka vida, a često i do potpunog sljepila. Rani simptomi uključuju gubitak noćnog vida i poteškoće s perifernim vidom.

Godine 2013. kreiran je sistem retinalnih proteza Argus II, prvo bioničko oko na svijetu dizajnirano za liječenje naprednog retinitis pigmentosa.

Argus II sistem je par vanjskih stakla opremljenih kamerom. Slike se pretvaraju u električne impulse koji se prenose na elektrode ugrađene u retinu pacijenta.

Te slike mozak percipira kao svjetlosne obrasce. Osoba uči da tumači ove obrasce, postupno vraćajući vizualnu percepciju.

Argus II sistem je trenutno dostupan samo u SAD-u i Kanadi, ali postoje planovi za njegovo uvođenje širom svijeta.

Nova dostignuća u medicini

3. Lijek protiv bolova koji djeluje samo sa svjetlom


Jaka bol se tradicionalno liječi opioidima. Glavni nedostatak je što mnoge od ovih droga mogu izazvati ovisnost, tako da je potencijal za zloupotrebu ogroman.

Šta kada bi naučnici mogli da zaustave bol koristeći samo svetlost?

U aprilu 2015. neuronaučnici sa Medicinskog fakulteta Univerziteta Washington u St. Louisu objavili su da su uspjeli.


Povezivanjem proteina osjetljivog na svjetlost sa opioidnim receptorima u epruveti, uspjeli su aktivirati opioidne receptore na isti način na koji to rade opijati, ali samo uz pomoć svjetlosti.

Nadamo se da će stručnjaci razviti načine za korištenje svjetlosti za ublažavanje boli uz korištenje lijekova s ​​manje nuspojava. Prema istraživanju Edwarda R. Siude, vjerovatno je da bi uz više eksperimentiranja svjetlo moglo u potpunosti zamijeniti lijekove.


Da bi se testirao novi receptor, LED čip veličine ljudske dlake implantiran je u mozak miša, koji je potom povezan s receptorom. Miševi su stavljeni u komoru gdje su njihovi receptori stimulirani da oslobađaju dopamin.

Ako su miševi napustili označeno područje, svjetlo je bilo isključeno i stimulacija je prestala. Glodari su se brzo vratili na svoje mjesto.

2. Umjetni ribozomi


Ribosom je molekularna mašina sastavljena od dvije podjedinice koje koriste aminokiseline iz stanica za stvaranje proteina.

Svaka od podjedinica ribosoma se sintetiše u ćelijskom jezgru i zatim izvozi u citoplazmu.

2015. istraživači Alexander Mankin i Michael Jewett stvorio prvi umjetni ribozom na svijetu. Zahvaljujući tome, čovječanstvo ima priliku saznati nove detalje o radu ove molekularne mašine.

Često naučni pronalasci prijatno iznenade i ulivaju optimizam. Ispod je šest izuma koji bi mogli biti široko korišteni u budućnosti i olakšati život pacijentima. Čitajte i čudite se!

izrasli krvni sudovi

20 posto ljudi u SAD svake godine umre od pušenja cigareta. Najčešće korištene metode odvikavanja od pušenja su zapravo neefikasne. Istraživači Univerzitet Harvard otkrili su tokom studije da nikotinske žvake i flasteri nisu od velike pomoći teški pušači prestanite pušiti sa starateljem.

Nikotinske žvake i flasteri ne pomažu teškim pušačima sa starateljem da prestanu pušiti.

Chrono Therapeutics, sa sjedištem u Haywardu, Kalifornija, SAD, predložio je uređaj koji kombinuje tehnologije pametnog telefona i gadgeta. Po svom djelovanju sličan je gipsu, ali je njegova djelotvornost višestruko povećana. Pušači na zapešću nose mali elektronski uređaj koji povremeno unosi nikotin u organizam, ali kada je to iskusnom pušaču najpotrebnije. Ujutro nakon buđenja i nakon jela, uređaj prati „vršne“ trenutke za pušača kada se poveća potreba za nikotinom i odmah reagira na to. Pošto nikotin može ometati san, uređaj se isključuje kada osoba zaspi.

Elektronski gadžet je povezan sa aplikacijom u pametnom telefonu. Pametni telefon koristi metode gamifikacije (pristupi igrica koji se široko koriste u kompjuterske igrice, za procese koji nisu u igri) kako bi pomogli korisnicima da prate poboljšanja zdravlja nakon odvikavanja od cigareta, pružili savjete u svakoj novoj fazi, . Korisnici također pomažu jedni drugima u borbi protiv loša navika, ujedinjeni u posebnu mrežu i razmjenjujući provjerene preporuke. Chrono planira dalje istražiti uređaj ove godine. Naučnici se nadaju da će se proizvod pojaviti na tržištu za 1,5 godinu.

Neuromodulacija u liječenju artritisa i Crohnove bolesti

Umjetna kontrola nervne aktivnosti (neuromodulacija) pomoći će u liječenju ozbiljnih bolesti kao što su reumatoidni artritis i Kronova bolest.Da bi se to postiglo, naučnici planiraju da naprave mali električni stimulator u blizini vagusnog živca na vratu. Kompanija koja se nalazi u Valensiji, Kalifornija (SAD), u svom radu koristi otkriće neurohirurga Kevina J. Tracyja. Tvrdi da vagusni živac u tijelu pomaže u smanjenju upale. Osim toga, pronalazak gadgeta potaknut je studijama koje su dokazale da ljudi s upalnim procesima imaju nisku aktivnost vagusnog živca.

SetPoint Medical razvija uređaj koji koristi električnu stimulaciju za liječenje upalnih bolesti kao što su. Prva testiranja izuma SETPOINT na volonterima počeće u narednih 6-9 mjeseci, kaže čelnik kompanije Entoni Arnold.

Naučnici se nadaju da će uređaj smanjiti potrebu za lijekovima koji imaju nuspojave. „To je za imunološki sistem“, kaže čelnik kompanije.

Čip će vam pomoći da se krećete sa paralizom

Istraživači u Ohaju imaju za cilj pomoći paraliziranim ljudima da pokreću ruke i noge koristeći kompjuterski čip. Povezuje mozak direktno s mišićima. Uređaj pod nazivom NeuroLife već je pomogao 24-godišnjaku mladi čovjek sa dijagnozom kvadriplegije (četiri uda) za pomicanje ruke. Zahvaljujući izumu, pacijent je mogao držati kreditnu karticu u ruci i prevlačiti je preko čitača. Osim toga, sada se mladić može pohvaliti sviranjem gitare u video igrici.

Uređaj pod nazivom NeuroLife pomogao je čovjeku s dijagnozom kvadriplegije (kvadroparaliza) da pomakne ruku. Pacijent je mogao držati kreditnu karticu u ruci i prevlačiti je preko čitača. Hvali se sviranjem gitare u video igrici.

Čip prenosi moždane signale softver, koji prepoznaje koje pokrete osoba želi napraviti. Program rekodira signale prije nego što ih pošalje preko žica u odjeći s elektrodama ().

Uređaj razvijaju istraživači iz Battelle, neprofitne istraživačke organizacije, i sa Univerziteta Ohio State, SAD. Najveći izazov bio je razvoj softverskih algoritama koji dešifruju pacijentove namjere putem moždanih signala. Signali se zatim pretvaraju u električne impulse i ruke pacijenata počinju da se kreću, kaže Herb Bresler, Battelleov stariji vođa istraživanja.

Robotski hirurzi

Hirurški robot sa sićušnim mehaničkim zglobom može napraviti mikro-rezove u tkivu.

Istraživači sa Univerziteta Vanderbilt imaju za cilj unijeti minimalno invazivnu operaciju uz pomoć robota u medicinsko polje. Ima malu mehaničku ruku za minimalno rezanje tkiva.

Robot se sastoji od ruke napravljene od sićušnih koncentričnih cijevi, s mehaničkim zglobom na kraju. Debljina zgloba je manja od 2 mm, a može se rotirati za 90 stepeni.

U posljednjoj deceniji, robotski hirurzi se sve više koriste. Karakteristika laparoskopije je da su rezovi samo 5 do 10 mm. Ovi mali rezovi, u poređenju sa tradicionalnom hirurgijom, omogućavaju tkivima da se oporave mnogo brže i čine zarastanje mnogo manje bolnim. Ali ovo nije granica! Razeri mogu biti čak i upola manji. Dr Robert Webster se nada da će njegova tehnologija biti široko korištena u akupunkturnoj (mikrolaparoskopskoj) hirurgiji gdje su potrebni rezovi manji od 3 mm.

Skrining za rak

Najvažnija stvar u liječenju raka je rano otkrivanje bolesti. Nažalost, mnogi tumori ostaju neprimijećeni dok ne bude prekasno. Vadim Beckman, biomedicinski inženjer i profesor na Univerzitetu Northwestern, radi na ranom otkrivanju raka pomoću neinvazivnog dijagnostičkog testa.

Rak pluća je teško otkriti u ranoj fazi bez skupih rendgenskih zraka. Ova vrsta dijagnoze može biti opasna za pacijente niskog rizika. Ali za Beckman test, koji pokazuje da je rak pluća počeo da se razvija, nije potrebno ni zračenje, ni dobijanje slike pluća, niti određivanje tumorskih markera, koji su daleko od uvijek pouzdani. Dovoljno je uzeti uzorke ćelija... sa pacijentovog obraza. Test otkriva promjene u ćelijskoj strukturi korištenjem svjetlosti za mjerenje promjena.

Specijalni mikroskop koji je razvio Beckmanova laboratorija čini pregled pristupačnim (oko 100 dolara) i brzim. Ako je rezultat testa pozitivan, pacijentu će se savjetovati da nastavi dalje testiranje. Preora Diagnostics, suosnivač Beckmana, nada se da će svoj prvi skrining test za rak pluća izbaciti na tržište 2017.

U 21. veku naučnici svake godine iznenade neverovatnim otkrićima u koja je teško poverovati. Nanoroboti sposobni da ubijaju ćelije raka, pretvaraju smeđe oči u plave, menjaju boju kože, 3D štampač koji štampa telesna tkiva (ovo je veoma korisno u rešavanju problema) daleko je od kompletne liste vesti iz sveta medicine. Pa, veselimo se novim izumima!