Τοποθέτησαν σε 11άχρονη Βιονική Σπονδυλική Στήλη

Τέλος στη ταλαιπωρία χιλιάδων παιδιών βάζει μια μαγνητική ράβδος που τοποθετείται στην σπονδυλική στήλη, μεγαλώνει μαζί με τα οστά και θεραπεύει την σκολίωση!

Τέλος στη ταλαιπωρία χιλιάδων παιδιών βάζει μια μαγνητική ράβδος που τοποθετείται στην σπονδυλική στήλη, μεγαλώνει μαζί με τα οστά και θεραπεύει την σκολίωση!Πρόκειται για μια επαναστατική μέθοδο, που έχει αρχίσει να εφαρμόζεται στο Βασιλικό Ορθοπεδικό Νοσοκομείο του Λονδίνου από τον ορθοπεδικό Χιλάλι Νόορντιν.
Ήδη μάλιστα έγινε εφαρμογή της νέας αυτής μεθόδου σε 40 ασθενείς, ανάμεσα στους οποίους είναι και η 11χρονη Νατάσα Ράχμαν που για τον λόγο αυτό ονομάζεται στην Βρετανία ως «το βιονικό κορίτσι».
Το εντυπωσιακό είναι ότι μία μικρή τομή δύο εκατοστών, με γενική αναισθησία, φθάνει για να εμφυτευθούν μία ή δύο ράβδοι κατά μήκος της σπονδυλικής στήλης, πάνω στην οποία βιδώνονται. Η ράβδος εμπεριέχει έναν μαγνήτη ώστε να μπορεί ο γιατρός να προσαρμόζει το μήκος της με το εξωτερικό τηλεχειριστήριο.
Διαθέτει επίσης έναν αισθητήρα πίεσης, που ειδοποιεί το τηλεχειριστήριο όταν έχει φτάσει στο ιδανικό μήκος. Έτσι, το μήκος της ράβδου προσαρμόζεται ανάλογα με την ανάπτυξη της σπονδυλικής στήλης χωρίς να χρειάζεται νέα εγχείρηση.
Η εγχείρηση διαρκεί τρεις ώρες και το παιδί μένει στο νοσοκομείο για μία εβδομάδα.

Πηγή: http://www.infospoudes.gr/

Βιονικός Νεφρός

 

 

Η αιμοκάθαρση σήμερα είναι η μία από τις δύο θεραπείες των ασθενών που πάσχουν από χρόνια νεφρική ανεπάρκεια τελικού σταδίου (η άλλη είναι η περιτοναϊκή κάθαρση) και για να πραγματοποιηθεί μεταφέρεται αίμα από τον ασθενή σε ένα φίλτρο, το οποίο είναι προσαρμοσμένο σε ένα μηχάνημα και με τον τρόπο αυτό αφαιρούνται το πλεόνασμα του νερού και οι άχρηστες ουσίες που συσσωρεύτηκαν στον οργανισμό, όπως η ουρία κλπ. Ατυχώς, η διαδικασία αυτή δεν είναι τόσο επαρκής, όσο θα θέλαμε και δεν μπορεί να επιτελέσει πολλές άλλες λειτουργίες του φυσιολογικού οργάνου, δηλαδή του φυσιολογικού νεφρού. Αυτό έχει ως αποτέλεσμα την κακή εξέλιξη των ασθενών που κάνουν τεχνητό νεφρό και έχει επιπτώσεις στην προοπτική της ζωής τους. Ο βιονικός νεφρός υποκαθιστά πολλές από τις λειτουργίες του φυσιολογικού νεφρού που χάθηκαν, αφού συνδυάζει την αιμοκάθαρση που επιτυγχάνει ο τεχνητός νεφρός και τις λειτουργίες των ζωντανών επιθηλιακών σωληναριακών κυττάρων που επίσης περιέχει.

Ο βιονικός λοιπόν νεφρός αποτελεί θέμα το οποίο ενδιαφέρει πάνω από ένα εκατομμύριο ασθενείς που πάσχουν από χρόνια νεφρική ανεπάρκεια. Οι ερευνητές κατασκεύασαν ένα νέο τύπο «βιονικού νεφρού» δηλαδή ένα νεφρό που κατά το ένα μέρος του είναι βιολογικός και κατά το άλλο μηχανικός, ο οποίος στην πραγματικότητα έχει ενσωματωμένα ζωντανά κύτταρα πάνω σε μία μεμβράνη κάθαρσης. Όταν ο βιονικός νεφρός συνδέθηκε με σκύλους που είχαν νεφρική ανεπάρκεια, διαπιστώθηκε ότι παρείχε λειτουργία πάνω από το 50% της φυσιολογικής. Αυτό το προϊόν έρευνας (βιονικός νεφρός) δεν ήταν απλά αποτελεσματικό και πιο αποδοτικό από την συμβατική αιμοκάθαρση, ήταν ικανό να παράγει και να παρέχει σημαντικούς μεταβολίτες ή ορμόνες και να έχει και ανοσολογικές λειτουργίες.

Όταν οι καλλιέργειες των σωληναριακών νεφρικών κυττάρων εισαχθούν στο υλικό του φίλτρου του βιονικού νεφρού που κάνει την αιμοκάθαρση, κολλάνε πάνω στην επιφάνεια αυτή και σχηματίζουν ένα λείο, σταθερό στρώμα κυττάρων που μοιάζει με αυτό των επιθηλιακών κυττάρων του φυσιολογικού νεφρού. Το υπερδιήθημα που προκύπτει από την δίοδο του αίματος από το υλικό του βιονικού νεφρού, που ευθύνεται για την αιμοκάθαρση, περνά στη συνέχεια από αυτό το στρώμα κυττάρων που αναφέρθηκε. Εκτιμώντας τις διάφορες λειτουργίες και τους μεταβολίτες στο υγρό που βγαίνει από το μηχάνημα αυτό (βιονικός νεφρός), οι ερευνητές διαπίστωσαν ότι είχε λειτουργίες παρόμοιες με αυτές του φυσιολογικού νεφρού. Πιο ενδιαφέρον είναι ότι τα σωληναριακά επιθηλιακά κύτταρα επιβιώνουν ικανοποιητικά και πολύ λίγα νεκρώνονται ή απομακρύνονται από την μεμβράνη. Η ερευνητική δουλειά που αναφέρθηκε δείχνει ότι στο μέλλον πιθανά να υπάρξει ευρύτερη εφαρμογή αυτής της μηχανής (ή άλλης αντίστοιχης) στους ανθρώπους και δείχνει ότι η κατασκευή ενός εμφυτεύσιμου τεχνητού νεφρού που θα αντικαταστήσει τον σημερινό τεχνητό νεφρό δεν απέχει πολύ από το να γίνει το όνειρο αυτό πραγματικότητα.
ΠΡΟΒΛΗΜΑΤΑ

Ένα από τα προβλήματα που υπάρχουν στην κατασκευή του βιονικού νεφρού είναι ότι χρειάζονται διαφορετικά είδη κυττάρων να ενσωματωθούν πάνω στη ίδια μεμβράνη.

Η φύση της μεμβράνης που θα χρησιμοποιηθεί πρέπει να έχει μακρά διάρκεια ζωής.
ΑΠΟΨΕΙΣ

Ο Michael Lysaght είπε ότι τα τεχνητά όργανα στο μέλλον θα είναι διαφορετικά από τα σημερινά και ότι θα δούμε αυτά τα όργανα να περιέχουν νεφρικά κύτταρα, της μίας ή άλλης μορφής, ενώ προέβλεψε ότι κάθε όργανο θα μπορεί να κατασκευασθεί, με εξαίρεση ίσως τον εγκέφαλο.
ΣΗΜΕΡΙΝΗ ΚΑΤΑΣΤΑΣΗ

Μέχρι το 2000 δεν ήταν εφικτό να λειτουργήσει ένας νεφρός που θα εμφυτεύεται στον πάσχοντα από νεφρική ανεπάρκεια, με σκοπό την υποκατάσταση της νεφρικής λειτουργίας (T Groth 2000). Προς το παρόν μόνο εξωσωματική χρήση των συσκευών τύπου βιονικού νεφρού έχουν χρησιμοποιηθεί.

Οι ερευνητές στο πανεπιστήμιο του Michigan (Dr. Humes) θεωρούν ότι σε 3 χρόνια από σήμερα θα μπορέσει να γίνει ευρεία χρήση του βιονικού νεφρού. Μάλιστα υποστηρίζουν ότι σε αντίθεση με την αιμοκάθαρση, η τεχνολογία του βιονικού νεφρού θα παρέχει εκτός από κάθαρση και άλλες λειτουργίες, όπως ενδοκρινικές, μεταβολικές και ανοσολογικές, που δεν τις έχει ο ασθενής που έχει νεφρική ανεπάρκεια τελικού σταδίου και οι οποίες δεν υποκαθίστανται από τον τεχνητό νεφρό (αιμοκάθαρση).

Το μηχάνημα βιονικού νεφρού δοκιμάσθηκε στη φάση Ι και διαπιστώθηκε ότι ήταν ασφαλές για περαιτέρω δοκιμές.

Το μηχάνημα βιονικού νεφρού που έχει επινοηθεί από τον Dr. Humes δοκιμάσθηκε σε ασθενείς με οξεία νεφρική ανεπάρκεια. Η φάση ΙΙ της δοκιμής αυτής ολοκληρώθηκε και πρόκειται να εκφρασθεί ο οργανισμός τροφίμων και φαρμάκων των ΗΠΑ (FDA) και να βγάλει το πόρισμά του στο τέλος του 2003.

Ακόμη, οργανισμός τροφίμων και φαρμάκων έδωσε άδεια να δοκιμασθεί ο βιονικός νεφρός του πανεπιστημίου του Michigan σε ανθρώπους της μονάδας εντατικής θεραπείας που πάσχουν από οξεία νεφρική ανεπάρκεια. Ο πρώτος άνθρωπος που αντιμετωπίσθηκε με το μηχάνημα και πήγε καλά. Ο Humes προέβλεψε ότι σύντομα θα κατασκευασθεί βιονικός νεφρός που θα φοριέται ή θα εμφυτεύεται στο σώμα του ασθενούς και θα παρέχει πλήρη υποστήριξη νεφρικής λειτουργίας στον πάσχοντα.

Μία άλλη εξέλιξη του θέματος είναι η δημιουργία νεφρού με πλήρεις λειτουργίες από κύτταρα δέρματος αυτιών αγελάδας που ξεκίνησαν ερευνητές από την Μασαχουσέτη. Αυτοί θεωρούν ότι ο τύπος αυτός της τεχνολογίας θα βοηθήσει να λυθούν τα προβλήματα απόρριψης.

 

Πηγή: http://www.iator.gr/2011/01/01/vionikos-nefros/

Βιονικό χέρι

Ακρωτηριασμός κατά επιλογή

 Η πρόοδος της βιονικής επιστήμης είναι τέτοια που πλέον ασθενείς επιλέγουν να έχουν βιονικά άκρα αντί για τα πραγματικά που έχουν υποστεί βλάβη.

Βιονικό χέρι

Τον περασμένο χρόνο, ένας νεαρός Αυστριακός, που υπέστη σοβαρές βλάβες από ηλεκτροπληξία στην εργασία του, προτίμησε να ακρωτηριαστεί το αριστερό του χέρι, το οποίο δεν είχε πια καμία λειτουργία. Με τεχνητό μέλος που χρησιμοποιεί νευρικά σήματα μπορεί πλέον να πιάνει και να σηκώνει αντικείμενα.

Ο χειρουργός του, ο καθηγητής Oskar Aszmann, του Ιατρικού Πανεπιστημίου της Βιέννης, λέει ότι μια δοκιμή με ένα υβριδικό βιονικό χέρι που συνέδεσαν στο χέρι του τον έπεισε για τα οφέλη του ακρωτηριασμού.

«Για τον ίδιο, το πιο σημαντικό πράγμα δεν είναι η ανατομική απώλεια αλλά η ανάκτηση της λειτουργικότητας. Μετά από μόλις δυο ώρες μπορούσε να κάνει πράγματα που δεν είχε κάνει για δυο ή τρία χρόνια.»

Μέσα στον επόμενο χρόνο, ένας δεύτερος ασθενής του καθηγητή θα προτιμήσει επίσης τον ακρωτηριασμό προκειμένου να αποκαταστήσει την λειτουργία του χεριού του με βιονικό άκρο.

 

 

Πηγή: http://hkoinoniamas.blogspot.gr/2011/04/blog-post_8010.html

Στην Αυστραλία ετοιμάζονται να δοκιμάσουν βιονικά μάτια για τυφλούς

Το Πανεπιστήμιο της Νέας Νότιας Ουαλίας στην Αυστραλία ετοιμάζεται να δοκιμάσει «βιονικά μάτια», τεχνητούς οφθαλμούς με διαφορετικού βαθμού αποτελεσματικότητα, τα οποία μπορούν να αντικαταστήσουν τα φυσικά όργανα της όρασης.

Η ευρεσιτεχνία αυτή προορίζεται για ανθρώπους, που πάσχουν από παθήσεις του αμφιβληστροειδούς. Στο μάτι εμφυτεύεται ένα μόσχευμα με μικροτσίπ, που περιέχει έναν μικροσκοπικό ραδιοδέκτη και μεγάλο αριθμό ηλεκτροδίων, τα οποία διεγείρουν τα νευρικά κύτταρα του αμφιβληστροειδούς και το οπτικό νεύρο, που μεταδίδει το σήμα στον εγκέφαλο. Το σήμα μεταδίδεται από μια βιντεοκάμερα (για παράδειγμα, ενσωματωμένη σε ένα ζευγάρι γυαλιά) στο εμφυτευμένο μικροτσίπ με τη βοήθεια υψηλής συχνότητας ραδιοκυμάτων. Αυτή τη στιγμή γίνονται εργασίες για την κατασκευή δύο τύπων μοσχευμάτων.

Το πρώτο από αυτά σχεδιάζεται να αρχίσει να δοκιμάζεται το 2013. Αυτό το μόσχευμα θα επιτρέψει απλώς στα άτομα με βλάβη στον αμφιβληστροειδή να ξεχωρίζουν μόνο ογκώδη αντικείμενα (από κτήρια έως αυτοκίνητα και παγκάκια στο πάρκο) και να μετακινούνται χωρίς τη βοήθεια τρίτων. Το συγκεκριμένο τσιπ θα περιλαμβάνει 98 διεγερτικά ηλεκτρόδια.Το δεύτερο, στο οποίο θα χρησιμοποιούνται ήδη περισσότερα από 1000 ηλεκτρόδια, θα επιτρέπει στον άνθρωπο να ξεχωρίζει πρόσωπα και να διαβάζει μεγάλες επιγραφές. Οι δοκιμές του θα αρχίσουν το 2014.

Πηγή: http://greek.ruvr.ru/2012_05_06/73964842/

«Ανθρώπινο Σώμα 2.0» – Άνθρωποι με μηχανικά όργανα υψηλής τεχνολογίας

Αν ο Ρομπ Σπένς πραγματοποιήσει τους στόχους που έχει θέσει, η τεχνολογία θα αλλάξει την εικόνα που έχει για τον κόσμο, στην κυριολεξία. Παραγωγός ταινιών στο Τορόντο, ο Σπένς θέλει να ενσωματώσει μία ασύρματη κάμερα στο μάτι του, ώστε να μελετήσει, μεταξύ άλλων, τα σημεία που η τεχνολογία τέμνει την ανθρωπότητα.
Η περίπτωση του Σπένς συνιστά το πιο πρόσφατο παράδειγμα της σύγκλισης ανθρώπων και μηχανών.

Έχοντας πλέον ξεφύγει από τη σφαίρα των επιστημονικής φαντασίας βιβλίων και ταινιών, η τεχνολογία ενσωματώνεται όλο και περισσότερο στο ανθρώπινο σώμα.

Όπως περιγράφει η Τζέιμς Γκίρι, συγγραφέας του βιβλίου «Ηλεκτρικό Σώμα: Ανατομία των νέων βιονικών αισθήσεων», η ανθρωπότητα χρησιμοποιεί την τεχνολογία για τη βελτίωση των αισθήσεων ήδη από την εποχή των ανθρώπων των σπηλαίων. Για τον ίδιο, βιονική θεωρείται μία συσκευή που μπορεί να βελτιώνει μια αίσθηση, όπως τα βοηθήματα ακοής, μέχρι τα ακουστικά ενός κινητού τηλεφώνου που μας επιτρέπουν να μιλάμε χωρίς να χρησιμοποιούμε τα χέρια μας για να κρατήσουμε τη συσκευή.

Τα τελευταία χρόνια, με τη βοήθεια της τεχνολογίας έχουν κατασκευαστεί πολλές μικρές, ενεργειακά αυτάρκης ηλεκτρονικές συσκευές. Ως αποτέλεσμα, παρατηρείται μια μεγάλη «αλλαγή προς την ένταξη τους μέσα στο ανθρώπινο σήμα, αντί για έξω από αυτό», εξηγεί ο Γκίρι. Ο Σπένς δε θα αυξήσει την ικανότητα των αισθήσεων του με την παραδοσιακή βιονική έννοια, η όραση του δε βελτιωθεί στο ελάχιστο.

Εξάλλου, ο αμφιβληστροειδής χιτώνας του ματιού του είχε υποστεί τόση ζημιά σε ένα ατύχημα, που αντικατέστησε το μάτι με τεχνητό.

Η Second Sight, εταιρεία που ανέλαβε την περίπτωση του Σπένς, έχει αναπτύξει μία συσκευή που μπορεί να αποκαταστήσει μερικώς την όραση για ορισμένες περιπτώσεις τυφλών. Μέχρι στιγμής, η εταιρεία αναφέρει ότι έχει εμφυτεύσει τη συσκευή σε 21 ανθρώπους με προβλήματα στον αμφιβληστροειδή.

Η συσκευή, που βρίσκεται ακόμη στο στάδιο κλινικών δοκιμών, αποτελείται από μια κάμερα ενσωματωμένη σε ένα ζευγάρι γυαλιά.

Οι εικόνες μεταδίδονται σε ηλεκτρόδια που έχουν εμφυτευθεί στον αμφιβληστροειδή, ο οποίος στέλνει τις εικόνες στον εγκέφαλο. Στην ουσία, η συσκευή δίνει στους ασθενείς τη δυνατότητα να αντιληφθούν μοτίβα φωτός, τα οποία μεταφράζονται από τον εγκέφαλο ως εικόνες.

Ο Δρ. Μιγκλελ Νίκολις είναι νευροεπιστήμονας στο πανεπιστήμιο Ντιουκ των ΗΠΑ. Τη τελευταία δεκαετία έχει πραγματοποιήσει σειρά ερευνών για τη σχέση της εγκεφαλικής δραστηριότητας με συσκευές.

Ελπίζει ότι οι εξελίξεις σε αυτό το πεδίο θα οδηγήσουν στη δημιουργία των πρώτων τεχνητών μελών που θα ελέγχονται από τον εγκέφαλο.

«Ελπίζουμε να αποκαταστήσουμνε τη κινητικότητα εκείνων που έχουν χάσει την ικανότητα αποστολής μηνυμάτων στον εγκέφαλο και τους μυς τους», ανέφερε ο ίδιος σε πρόσφατη συνέντευξή του.

Οι επιστήμονες έχουν ήδη δείξει ότι μαϊμούδες με ειδικά εξαρτήματα στον εγκέφαλό τους μπορούν να ελέγξουν μηχανήματα όπως ρομποτικοί βραχίονες με τη σκέψη. Επίσης, έχουν αναπτύξει λογισμικό υπολογιστή που μπορεί να ερμηνεύει σήματα που λαμβάνονται από ηλεκτρόδια. Η μέθοδος θα μπορούσε να βοηθήσει στην αποκατάσταση της κινητικότητας τετραπληγικών αλλά και άλλων ασθενών με τραύματα στη σπονδυλική στήλη.

Το μεγαλύτερο εμπόδιο προς το παρόν είναι η ασφαλής τοποθέτηση των ηλεκτροδίων στον εγκέφαλο.

Οι επιστήμονες εργάζονται εντατικά στην ανεύρεση τρόπου ένταξης τέτοιων συσκευών και εξαρτημάτων σε ανθρώπινους οργανισμούς.

Η ομαλή λειτουργία συσκευών μέσα σε ζωντανό ιστό είναι ακόμη ένα ζήτημα που απασχολεί τους επιστήμονες, αφού η μεταλλική τους κατασκευή δε θα πρέπει να θέσει σε κίνδυνο τα κύτταρα του οργανισμού.

«Αυτό είναι και το τελικό σύνορο, η εμφύτευση συσκευών που θα ενταχθούν ομαλά στον εγκέφαλο, το αυτί, το μάτι και τους μύς», σχολιάζει ο Ντέιβιντ Μάρτιν, καθηγητής Μηχανικής στο πανεπιστήμιο του Μίσιγκαν.΄

Η τεχνολογία που αναπτύσσεται στον τομέα είναι πρωτοποριακή από κάθε άποψη, έχει ωστόσο τα γκρίζα σημεία της, αφού κανείς δε μπορεί ακόμη να ξέρει την μακροχρόνια αντίδραση ενός οργανισμού σε εμφυτευμένες συσκευές, ενώ, όπως παρατηρούν οι επιστήμονες, οι άνθρωποι τείνουν να είναι ιδιαίτερα επιφυλακτικοί σε ότι αφορά πράγματα που βάζουν στο σώμα τους.

Βιονικά όργανα 




Επεξεργαστής εγκεφάλου:
Επιστήμονες στο πανεπιστήμιο της Καλιφόρνια κατασκεύασασν τσιπ που μπορεί να αντικαταστήσει τη λειτουγρία του ιππόκαμπου στον εγκεφάλο, την περιοχή που ελέγχει την βραχυπρόθεσμη μνήμη και κατανόηση. 

Τεχνητά κύτταρα:
Έχοντας τη δυνατότητα κίνησης στο σώμα όπως τα λευκά αιμοσφαίρια, έχουν τη δυνατότητα μεταφοράς και απελευθέρωσης φαρμάκου απευθείας στην περιοχή που απαιτείται. 

Φορητό νεφρό:
Έχοντας διαστάσεις τόσο μικρές που μπορεί να ενσωματωθεί σε ζώνη, το τεχνητό όργανο μπορεί να εργάζεται 24 ώρες την ημέρα, όπως το πραγματικό νεφρό. 

«Έξυπνο» γόνατο:
Μαθαίνει τον τρόπο κίνησης του ανθρώπου, αναγνωρίζει τη μορφολογία του εδάφους, δημιουργώντας ρεαλιστική κίνηση. 


Προσθετικό χέρι:
Συνδέεται με τον εγκέφαλο μέσω υγιών κινητικών νεύρων, επιτυγχάνοντας την κίνηση του με τη σκέψη. 

Πηγή: www.kathimerini.gr με πληροφορίες CNN.com

Πραγματικότητα τα πρώτα βιονικά δάχτυλα

Ειδικοί παρουσίασαν τα πρώτα βιονικά δάχτυλα στον κόσμο, και ελπίζουν πως το δημιούργημά τους θα μεταμορφώσει τη ζωή όλων εκείνων που τους λείπουν δάχτυλα από τα χέρια.

 

Το μηχανοκίνητο ProDigits αναπτύχθηκε από την Touch Bionics, στο Λίβινγκστον, την εταιρεία που είχε σχεδιάσει και το χέρι i-Limb. 

Η μονάδα τοποθετείται πάνω από την παλάμη και βοηθάει όλους όσους έχουν χάσει κάποιο από τα δάχτυλά τους, ασχέτως του αριθμού.

Τα βιονικά δάχτυλα μπορούν να λυγίσουν, να αγγίξουν, να σηκώσουν διάφορα αντικείμενα και να δείξουν.

Οι σχεδιαστές ελπίζουν πως το δημιούργημά τους θα βοηθήσει σε μεγάλο βαθμό τους μερικώς ακρωτηριασμένους στο χέρι, ο αριθμός των οποίων υπολογίζεται ότι φτάνει τους 52.000 στην ΕΕ και τα 1,2 εκατομμύρια παγκοσμίως.

Ο Phil Newman, διευθυντής μάρκετινγκ της Touch Bionics, δήλωσε: «Δεν υπήρχε καμία λύση για τους μερικώς ακρωτηριασμένους στα χέρια. Το ProDigits είναι ένα δυνατό μηχάνημα, με το οποίο ο χρήστης έχει τη δυνατότητα να πιάσει διάφορα αντικείμενα, γεγονός που το κάνει άκρως λειτουργικό και προσφέρει αρκετά μεγάλη ανεξαρτησία. Θα λέγαμε ότι βοηθάει μία ομάδα ανθρώπων που δεν είχε ποτέ καμία βοήθεια.»

Έχει υπολογιστεί πως ο ακρωτηριασμών δύο δαχτύλων αντιστοιχεί σε 20-40% ανικανότητα του χεριού, αναλόγως των δαχτύλων που λείπουν.

Τα βιονικά δάχτυλα τοποθετούνται στο εναπομένον τμήμα του χεριού και ελέγχεται με μυοηλεκτρικούς αισθητήρες, που καταγράφουν τα σήματα του μυ από το υπολειπόμενο δάχτυλο ή την παλάμη.

Εναλλακτικά, το ProDigit ελέγχεται από ένα μαξιλαράκι αφής, ευαίσθητο στην πίεση, που στηρίζεται στο υπολειπόμενο δάχτυλο ή τον ιστό γύρω από το μετακάρπιο οστό, και ασκεί την απαιτούμενη πίεση για να ενεργοποιήσει το δάχτυλο.

Ένα ειδικό χαρακτηριστικό που έχει αυτή η συσκευή είναι ότι μπορεί να εντοπίσει πότε έχει πιάσει ένα αντικείμενο ώστε να μην το συνθλίψει. Επιτρέπει επίσης στον χρήστη να δείχνει με μεμονωμένα δάχτυλα και να δίνει στο χέρι διάφορες μορφές για να πιάσει ένα αντικείμενο.

Επικάλυψη δέρματος

 

Οι ασθενείς μπορούν να επιλέξουν από μία γκάμα επικαλύψεων δέρματος, από ένα ανοιχτό και μαύρο hi-tech ρομποτικό δέρμα, μέχρι επικαλύψεις σε πιο φυσικές όψεις, που μοιάζουν πολύ με το «ζωντανό» δέρμα. 

Ένας από αυτούς που έχουν δοκιμάσει το ProDigits είναι η πρώην πιανίστρια Maria Antonia Iglesias, η οποία ακρωτηριάστηκε μετά από ένα πνευμονοκοκικό σηπτικό σοκ, από άγνωστη αιτία, τον Ιούλιο του 2003.

Τα βιονικά της δάχτυλα της επιτρέπουν να γράφει, να κρατάει τα μαχαιροπήρουνα και να πίνει νερό κανονικά από το ποτήρι, απλά πράγματα που όμως πριν δεν μπορούσε να κάνει.

Η 42χρονη Iglesias δήλωσε: «Είμαι πολύ χαρούμενη που συμμετέχω σε αυτό το πρόγραμμα και τα πλεονεκτήματα που έχω με το καινούργιο μου χέρι μοιάζουν με όνειρο. Ακόμα και κάτι απλό, όπως το να κρατήσω και να σηκώσω ένα ποτήρι νερό για να πιω, μου ήταν αδύνατο πριν.»

Το ProDigits σχεδιάζεται κατόπιν παραγγελίας, για κάθε ασθενή ξεχωριστά, και κοστίζει γύρω στα 40.000 με 50.000 Ευρώ, συμπεριλαμβανομένου του κόστους εφαρμογής, της εργασιοθεραπείας και της δερμάτινης επικάλυψης.

 Πηγή: http://news.pathfinder.gr/periscopio/bionic-fingers.html

Έλληνες ερευνητές αναπτύσσουν «βιονικό» πάγκρεας

Η ερευνητική ομάδα του Δρ. Παντελή Γεωργίου, λέκτορα στη Σχολή Ηλεκτρολόγων και Ηλεκτρονικών Μηχανικών και υπεύθυνου του Εργαστηρίου Bio-inspired Metabolic Technology στο Πανεπιστήμιο Imperial του Λονδίνου, σχεδίασε και δοκιμάζει ήδη σε ασθενείς ένα ολοκληρωμένο κύκλωμα που λειτουργεί σαν αντλία ινσουλίνης και γλυκογόνου, ρυθμίζοντας τη γλυκόζη στο αίμα διαβητικών ασθενών – κάτι σαν ψηφιακό πάγκρεας.

Η λειτουργία του ανθρώπινο οργάνου βασίζεται κυρίως σε δύο είδη κυττάρων: τα β-κύτταρα, για την παραγωγή και έκκριση ινσουλίνης όταν τα επίπεδα της γλυκόζης στο αίμα είναι αυξημένα, και τα α-κύτταρα που εκκρίνουν μια ορμόνη που ονομάζεται γλυκαγόνη όταν η γλυκόζη του αίματος είναι σε χαμηλά επίπεδα. Σύμφωνα με τον Δρ. Γεωργίου, το ολοκληρωμένο κύκλωμα που κατασκεύασε η ομάδα του προσομοιώνει και τις δύο αυτές λειτουργίες με μια βιο-μιμητική προσέγγιση, πηγαίνοντας ένα βήμα παραπέρα από τις συνηθισμένες μεθόδους που παρέχουν μόνο ινσουλίνη.

Ο Δρ. Γεωργίου και οι συνεργάτες του θα ξεκινήσουν φέτος μια μικρής κλίμακας κλινική δοκιμή, χρησιμοποιώντας μια συσκευή που ελέγχεται από το ολοκληρωμένο αυτό κύκλωμα σε δέκα ασθενείς σε νοσοκομεία του Λονδίνου. Σε ασθενείς με διαβήτη τύπου 1, το ανοσοποιητικό σύστημα επιτίθεται και σκοτώνει τα β-κύτταρα, προκαλώντας αύξηση στη γλυκόζη στο αίμα των ασθενών, ενώ με το πέρασμα των χρόνων, τα α-κύτταρα αρχίζουν και αυτά να υπολειτουργούν. Έτσι, οι ασθενείς κινδυνεύουν από περιστατικά υπογλυκαιμίας, τα οποία θα αντιμετωπίζονταν από τα α-κύτταρα σε έναν υγιή οργανισμό. Παρατεταμένες περίοδοι χαμηλών επιπέδων σακχάρων στο αίμα μπορεί να οδηγήσουν σε σημαντικά προβλήματα που επηρεάζουν την καθημερινότητα των ασθενών, αφού οδηγούν σε ανεπαρκή τροφοδοσία του εγκεφάλου με γλυκόζη, ενώ μακροπρόθεσμα μπορεί να φθείρουν και την καρδιά, τα νεφρά και τα μάτια του ασθενούς. Για να ελαχιστοποιήσουν αυτά τα αποτελέσματα, οι ερευνητές του Imperial College προσπαθούν να αναπαράγουν την ηλεκτροφυσιολογία και των δύο τύπων κυττάρων, παράγοντας ένα, κατά το δυνατόν, πιστό ηλεκτρονικό αντίγραφο του παγκρέατος.

Η συσκευή αποτελείται από έναν ηλεκτροχημικό αισθητήρα που τρυπά το δέρμα, το ολοκληρωμένο κύκλωμα που μοντελοποιεί τη λειτουργία των δύο τύπων κυττάρων και δύο μικρές αντλίες που φέρει ο ασθενής, μια για κάθε ορμόνη. Κάθε πέντε λεπτά, ο αισθητήρας μετρά τα επίπεδα γλυκόζης στο αίμα του ασθενούς – αν εντοπιστούν ανεβασμένα επίπεδα, το κύκλωμα ενεργοποιεί ένα μικρό κινητήρα που πιέζει μια σύριγγα που χορηγεί ινσουλίνη υποδόρια, μέχρι οι μετρήσεις να υποχωρήσουν σε φυσιολογικά επίπεδα. Αντίστοιχα, αν η μέτρηση είναι μειωμένη, επαναλαμβάνεται η ίδια διαδικασία, αλλά με την αντλία γλυκαγόνης.

Είναι ιδιαίτερα σημαντικό ότι οι μηχανισμοί ελέγχου του ολοκληρωμένου κυκλώματος έχουν σχεδιαστεί με τέτοιο τρόπο ώστε να μιμούνται τις πολύ διαφορετικές συμπεριφορές των δύο τύπων κυττάρων. Ένα α-κύτταρο δρα απότομα, εκκρίνοντας γλυκαγόνη μέσω απότομων αυξομειώσεων στο ηλεκτρικό δυναμικό στην κυτταρική του μεμβράνη, όταν η γλυκόζη είναι σε χαμηλά επίπεδα, κάνοντας το συκώτι να εκκρίνει ποσότητες γλυκόζης που είναι αποθηκευμένη σε αυτό – όσο τα επίπεδα γλυκόζης πέφτουν, τόσο οι εκκρίσεις γλυκαγόνης γίνονται πιο συχνές και απότομες.

Αντίθετα, οι ηλεκτρικές αυξομειώσεις στην κυτταρική μεμβράνη ενός β-κυττάρου έχουν τη μορφή ριπής, που διακόπτεται από περιόδους ηρεμίας που μπορεί να κρατήσουν δευτερόλεπτα ή ακόμα και λεπτά. Όταν η συγκέντρωση γλυκόζης στο αίμα είναι αυξημένη, η ηλεκτρική δραστηριότητα παραμένει αυξημένη για μεγαλύτερα διαστήματα, οδηγώντας στην έκκριση περισσότερης ινσουλίνης.

Μια αντίστοιχη διπλή αντλία είχε ανακοινωθεί τον Απρίλιο του 2010 από το Πανεπιστήμιο της Βοστώνης και την ιατρική σχολή του Πανεπιστημίου Harvard. Η διαφορά είναι ότι εδώ οι ερευνητές προσπαθούν να μιμηθούν με μεγαλύτερη πιστότητα τη λειτουργία του παγκρέατος, ενώ στην προηγούμενη προσπάθεια, η έμφαση ήταν στην πρόβλεψη της ανάγκης για έκκριση της κατάλληλης ορμόνης. Αν η αρχική κλινική δοκιμή στο Imperial είναι επιτυχημένη, θα ακολουθήσει δοκιμή μεγαλύτερης έκτασης και σε πιο δύσκολες περιπτώσεις ασθενών.

Πηγή: http://www.openscience.gr/

Γεννήθηκε ο πρώτος βιονικός άνθρωπος, με αίμα, όργανα και πρόσωπο

Ο Ρεξ, το ρομπότ που χαρακτηρίζεται και ο πρώτος «βιονικός άνθρωπος του κόσμου», εκτίθεται στο Μουσείο Επιστημών του Λονδίνου. Το τεχνολογικό επίτευγμα του οποίου η κατασκευή υπολογίζεται ότι κόστισε περίπου 740.000 ευρώ, έχει ανθρωπόμορφο σχήμα. Ο κόσμος αλλάζει. Η ζωή μας μπαίνει σε νέα δεδομένα και η επιστημονική φαντασία γίνεται μέρος της καθημερινότητας μας.

Ο πρώτος βιονικός άνθρωπος παρουσιάστηκε στο Science Museum στο Λονδίνο.Ο Ρεξ φέρει, επίσης, τεχνητό σύστημα κυκλοφορίας του αίματος –προφανώς τεχνητού αίματος– καθώς και τεχνητό πάγκρεας, νεφρά, σπλήνα και τραχεία. Τον ανθρωποειδή Ρεξ θα μπορούν να θαυμάζουν από αύριο οι επισκέπτες του Μουσείου Επιστημών στην πρωτεύουσα της Γηραιάς Αλβιώνος.

Πηγή: http://www.iefimerida.gr/

Εντός του 2013 το πρώτο βιονικό χέρι που θα μπορεί να αισθάνεται!

Το πρώτο βιονικό χέρι, το οποίο θα έχει τη δυνατότητα να αισθάνεται αυτό που αγγίζει, καθώς επίσης να ελέγχεται με τη σκέψη, θα μεταμοσχευτεί σε ασθενή εντός του 2013, σε μια πρωτοποριακή εγχείρηση που θα ανοίξει τον δρόμο για μια νέα γενιά προσθετικών άκρων με αισθητηριακές ικανότητες.

Ο ασθενής είναι ένας ανώνυμος άνδρας στην τρίτη δεκαετία της ζωής του, ο οποίος ζει στη Ρώμη και έχασε το χέρι του σε ατύχημα. Την πρωτοβουλία για το βιονικό χέρι έχει ο Σιλβέστρο Μικέρα της Ομοσπονδιακής Πολυτεχνικής Σχολής της Λοζάνης στην Ελβετία.

Το τεχνητό χέρι θα συνδεθεί στο νευρικό σύστημα του ασθενούς και ελπίζεται ότι ο άνδρας θα μπορεί πλέον να νιώθει και να ελέγχει τις κινήσεις του, καθώς και να λαμβάνει σήματα αφής από τους αισθητήρες του δέρματος στο βιονικό χέρι. Η σύνδεση του χεριού θα γίνει μέσω ηλεκτροδίων που θα προσδεθούν απευθείας πάνω στα δύο κύρια νεύρα.

Αν όλα πάνε καλά, ο άνδρας θα μπορεί να ελέγχει το βιονικό χέρι του με τη σκέψη του και, αντίστροφα, ο εγκέφαλός του θα λαμβάνει μηνύματα από την αίσθηση της αφής του τεχνητού χεριού, με αποτέλεσμα να υπάρχει μια διπλής κατεύθυνσης ροή σημάτων- πληροφοριών προς και από το βιονικό χέρι.

«Πρόκειται για πραγματική πρόοδο, για πραγματική ελπίδα για τους ακρωτηριασμένους. Θα είναι το πρώτο προσθετικό χέρι, το οποίο θα παρέχει αισθητηριακή ανάδραση κατά τη λαβή του χεριού», δήλωσε ο Μικέρα στο ετήσιο συνέδριο της Αμερικανικής Ένωσης για την Προώθηση της Επιστήμης στη Βοστώνη, σύμφωνα με τις βρετανικές «Ιντιπέντεντ» και «Τέλεγκραφ».

Ένα λιγότερο εξελιγμένο πιλοτικό χέρι είχε δοκιμαστεί προσωρινά σε έναν 26χρονο Ιταλό το 2009, ο οποίος είχε χάσει το χέρι του σε τροχαίο. Μπορούσε να μετακινεί τα δάχτυλα του βιονικού χεριού, να τα σφίγγει σε γροθιά και να πιάνει αντικείμενα, ενώ ένιωθε και τις βελόνες που τρυπούσαν την τεχνητή παλάμη του. Όμως εκείνο το αρχικό χέρι είχε μόνο δύο αισθητήριες ζώνες, ενώ το νέο και πιο εξελιγμένο χέρι θα στέλνει αισθητηριακά σήματα προς και από όλα τα δάχτυλα, την παλάμη και τον καρπό, δίνοντας μια σχεδόν πλήρη δυνατότητα αφής, όπως ένα κανονικό χέρι.

Σύμφωνα με το σχέδιο των επιστημόνων, ο ανώνυμος ασθενής θα «φορέσει» το νέο βιονικό χέρι επί ένα μήνα, ώστε να προσαρμοστεί σε αυτό. Αν το τεστ εξελιχθεί καλά, τότε μέσα στην επόμενη διετία θα μεταμοσχευθεί σε αυτόν ένα πλήρως λειτουργικό χέρι.

Πηγή: http://www.skai.gr/

Ερευνητές δημιουργούν το πρώτο στον κόσμο βιονικό όργανο

Είναι εκτυπωμένο σε 3D εκτυπωτή.

Η εκτύπωση ηλεκτρονικών έχει παρόμοια πλεονεκτήματα, είναι σχετικά χαμηλού κόστους και χρειάζονται χαμηλής ισχύος αναλώσιμα υλικά.

Ο πρώτος επιτυχής συνδυασμός αυτών των δύο τεχνολογιών αναφέρθηκε πρόσφατα από μία ομάδα ερευνητών στο πανεπιστήμιο του Princeton.

Ισχυρίζονται πως η νέα συσκευή (το βιονικό αυτί) μπορεί να «ακούσει» ένα μεγάλο εύρος συχνοτήτων χρησιμοποιώντας μία σπειροειδής κεραία η οποία είναι εκτυπωμένη με νανοσωματίδια από ασήμι.

Τώρα μας έρχεται μόνο μία ερώτηση στο νου. Αν το συνδέσουμε με το νευρικό σύστημα, θα μπορέσει να ακούσει πραγματικά;

Το βιονικό αυτί έχει ακόμη πολύ δρόμο από το να γίνει κάτι χρήσιμο για τους ανθρώπους.

Η επιτυχής εκτύπωση ιστών και οργάνων μεγαλύτερο απ’ ότι ένα αυτί, χρειάζεται στοιχεία υποστήριξης όπως ροή αίματος και νευρώνες.

Σίγουρα κάποια στιγμή η τεχνολογία θα φτάσει στο σημείο που θα μπορούμε πλέον να εκτυπώσουμε βιονικά όργανα που θα είναι πλήρως λειτουργικά.