Termenul „bionica“, care a absorbit multe domenii, se aplică atunci când este vorba de utilizarea dispozitivelor tehnice și a sistemelor în principiile de organizare, funcții, structuri și proprietăți ale naturii. Printre cele mai importante proiecte legate de Bionica, putem distinge proteze și implanturi care reproduc funcția membrelor pierdute și organe lipsă.
În domeniul protezelor funcționale ale mâinilor și picioarelor, dispozitivele bionice (bioelectrice) capabile să perceapă impulsurile produse prin contracția mușchilor supraviețuitori au devenit o descoperire reală.
Protezele i-limb utilizează tehnologia brevetată, permițând "citirea" impulsurilor musculare.
Funcționalitatea i-limb este implementată utilizând software care descrie un set de mișcări standard și mânere și vă permite să ajustați forța de compresie.
Noul proiect i-limb quantum include gestionarea gesturilor simple: pentru a selecta captura dorită, purtătorul face mișcare în una din cele patru direcții.
Proteze similare sunt produse de compania Steeper (SUA). Dispozitivele sale Bebionic utilizează de asemenea impulsurile electrice primite de la mușchii rămași pentru a se deplasa în poziția dorită și au o gamă largă de mișcări și dispozitive de prindere.
29 de ani Nicky Ashwell (Nicky Ashwell) vorbește despre proteza Bebionic, și-a schimbat viața
Ambele modele Bebionic și i-LIMB sunt disponibile în mai multe dimensiuni, iar cele mai recente modele ale acestor dispozitive sunt potrivite pentru instalarea de către femei și adolescenți.
Proiectele cele mai avansate din punct de vedere tehnologic în domeniul protezelor membrelor superioare sunt realizate cu sprijinul Agenției Proiectelor de cercetare avansată în domeniul apărării (DARPA).
Proteza, dezvoltată de DEKA, permite chiar și furtul unui perete de alpinism
În cadrul programului "Protetică revoluționară", se lucrează, de asemenea, pentru a crea dispozitive "cu feedback" care să ofere un simț al atingerii. Funcționarea lor se bazează pe tehnologia interfețelor neuronale care utilizează principiile sistemului nervos uman.
Potrivit DARPA, intr-o serie de experimente, un voluntar cu ochii inchisi ar putea descrie sentimentele sale in 100% din cazuri.
Ca parte a experimentului, Dennis a reușit să controleze forța de prindere, precum și să determine forma obiectului. După teste, medicii au îndepărtat electrozii, temându-se de consecințele clinice negative. Cercetările ulterioare, în special, ar trebui să determine timpul în care electrozii pot rămâne în corpul pacientului fără a provoca vătămări.
Una dintre cele mai avansate proteze de scut este astăzi Biom Glezna din BionX (SUA), fondată de HIT Herr, profesor la Institutul de Tehnologie din Massachusetts (MIT). Protezele myoelectrice Biom Glezna sunt echipate cu microprocesoare și senzori, datorită cărora devine posibilă reglarea automată instantanee a unghiului de înclinare a piciorului și a nivelului de depreciere.
Hugh Harr avea 17 ani, când, după o urcare insuportabilă, a fost amputat de ambele picioare înghețate. Astăzi este unul dintre cei mai remarcabili specialiști în domeniul bioprotezelor din lume. Numărul investitorilor care finanțează activitatea sa științifică include DARPA.
Discuțiile TED: Hugh Herr despre noi proteze bionice care permit alergarea, alpinismul și dansul
O altă arie importantă a bioprotezelor este crearea unei inimi artificiale. În general, cercetarea în acest domeniu poate fi împărțită în două grupuri: construirea unei inimi biomecanice sau "cultivarea" inimii biologice. Dezvoltarea primului tip a fost efectuată de mult timp. Principalele probleme care nu au fost rezolvate de foarte mult timp au fost asociate cu crearea unei surse de putere puternice și, în același timp, destul de mici, precum și a rezistenței materialelor inimii artificiale, care, spre deosebire de cele biologice, nu este capabilă de auto-reînnoire. Pentru astăzi, există proiecte care într-o oarecare măsură rezolvă aceste probleme.
Randy Shepherd (Randy Shepherd) vorbește despre o viață cu o inimă incestătoare SynCardia
Inima artificială a companiei Carmat (Franța) a fost dezvoltată cu sprijinul concernului aeronautic Airbus Group (concernul deține aproximativ o treime din acțiunile lui Carmat). Proteza este implantată complet în torace, numai acumulatorul litiu-ion inclus în unitatea specială și panoul de control sunt lăsate din exterior. Carmat cântărește aproximativ 900 g. După cum subliniază dezvoltatorii, proteza are capacitatea de autoreglementare, adică se adaptează schimbărilor în intensitatea activității fizice a unei persoane.
Senzorii de presiune și de altitudine, asemănători cu cei utilizați în aviație, elimină informații despre fluxul de sânge în inimă, astfel încât organul artificial să reacționeze aproape instantaneu, crescând sau scăzând fluxul sanguin. Suprafețele inimii artificiale sunt realizate din țesuturi vii, ceea ce asigură o biocompatibilitate ridicată cu țesuturile proprii ale corpului (utilizarea materialelor artificiale poate provoca tromboză).
Carmat este poziționat ca înlocuitor permanent al inimii, în special pentru acei pacienți cărora li se refuză transplantul.
Inima artificială a lui Carmat
Potrivit dezvoltatorilor, inima lui Carmat va fi capabila sa functioneze fara probleme timp de 5 ani.
Proiectul BiVACOR, pe care lucrează specialiști din Australia și SUA, este în prezent în faza de testare pe animale. Avantajul acestei dezvoltări este o durată de viață lungă, pe care creatorii dispozitivului o evaluează în 5-10 ani sau mai mult. Acest model nu mimează munca pulsatoare a inimii vii, dar asigură fluxuri constante de sânge arterial și venos, care este pompat folosind un rotor rotativ cu două fețe, suspendat într-un câmp magnetic. Absența elementelor de fixare și a altor zone de contact mecanic face posibilă reducerea uzurii pieselor.
Inima artificiala BiVACOR
BiVACOR este, de asemenea, echipat cu controale externe care vă permit să modificați viteza fluxului sanguin în funcție de activitatea fizică și emoțională a pacientului. Bateriile pentru acest sistem sunt, de asemenea, externe.
Dispozitivul în sine este mai puțin decât inima unui adult și, potrivit dezvoltatorilor săi, în viitor, chiar și copiii pot fi implantați.
Spune-le prietenilor:
Trimiteți-le prietenilor: