
當巴拉克·奧巴馬(Barack Obama)總統在周六的每周廣播電台上說,創新將是國家未來的關鍵時,他可能沒有專門考慮人造大腦或替代眼球。
但是,其他研究人員已經有了這樣的目標,並且在建立人類2.0的途中,即“ 600萬人”的現實生活中的史蒂夫·奧斯丁。
最近的仿生學的突破和實驗室成長的身體部位 - 以及上個月的新聞報導,瑞士研究團隊旨在在十年內重現人腦的複雜性 - 表明科學正在迅速創造出幾乎從頭開始建立功能齊全的人所需的許多部分。
雖然最終目標仍然是數十年之遙,而且某些方面在道德上可能是值得懷疑的,但這項工作已經在幫助人們過上更容易忍受和富有成效的生活。
四肢
假肢的歷史可以追溯到公元前至少3500年,當時一首印度詩提到了為截肢戰士製作的鐵腿。一個假腳趾由木材和皮革製成的埃及歷史可追溯至公元前1069年至664年。
自那時以來,假肢,腿部,手和腳已經走了很長一段路,他們的科學進步在很大程度上是由於20世紀毀滅性的戰爭所促進的。
如今,替換膝蓋和臀部是常規的。以及設計的假肢用“人工智能”模仿天然肌肉功能正在提早發布選擇測試儀,甚至開發了更複雜的神經感應四肢。換句話說,您認為並且確實如此。
當然,一個工作仿生四肢的關鍵是腦接口,迅速克服的障礙:威斯康星大學麥迪遜分校的學生研究員亞當·威爾遜(Adam Wilson)創建的Twitter消息除了他的腦波外,別無其他,甚至早在2006年,一個腦部計算機界面就使一個癱瘓的人得以癱瘓玩電腦遊戲只有他的想法。
將所有這些技術結合起來的市場都非常出色。一個液壓手在蘇格蘭開發並在幾個國家 /地區出售,因此功能性用戶表示可以與之交易。
心臟和其他器官
最近,一名第800名患者被植入了世界上唯一的“人造心臟”(TAH),旨在作為病態心髒病受害者的橋樑在等待名單上進行移植。
與起搏器不同,這有助於有助於發病的心臟不正確地跳動,2004年批准的革命性裝置可以完全替代個人的心長達幾個月。科學家們期望對TAH-T(臨時t)的調整五十年使狗活了90分鐘,在將狗活了90分鐘後,可以在短短幾年內產生永久性人造股票的發展。
同時,第一個原型人造肝UCLA研究人員正在研究可穿戴的人造腎臟。少年糖尿病研究基金會的科學家預計將在幾年內在市場上有便攜式胰腺。
皮膚,,,,肌肉,血液和骨頭
嚴重燒傷的受害者受益於最近生產的進展人造皮膚就像真實的事物一樣,它可以保護裸露的真皮免受感染,而人體會再生新層。
在1980年代首次開發的合成皮膚之前,使用了患者自己的身體或屍體的移植物來覆蓋傷口,但是該過程痛苦,感染或拒絕常見。另一方面,合成的東西將膠原蛋白與實驗室中的一些人類皮膚細胞結合在一起,然後將傷口應用於一種腳手架,以鼓勵真正的皮膚生長。
一個德國實驗室最近開發了一種大量生產人造皮膚的方法,使其更具成本效益,而其他實驗室則在修補為在培養的細胞中添加強大的抗菌特性的想法。
2006年印刷肌肉和骨頭生物墨水的目標是生長可在實驗室中培養的實際替代組織,然後注射到患者中。甚至幹細胞已經打印,有希望有一天發展整個器官的道路。其他研究人員正在開發方式培養骨細胞在用碳納米管製造的腳手架上。
今年的研究人員從皮膚細胞中生長了真實的血管。同時,賓夕法尼亞大學的一個計劃正在研究由可以模仿白細胞的聚合物製成的人造細胞。
眼球
這證明了人類眼球的複雜性,在波斯女祭司戴著金色的眼睛以取代她失去的那隻眼睛的5,000年之後,除了它們所做的東西外,人造眼睛的科學上幾乎沒有改變。
但是,一種生物學方法已經在幫助盲人看到。一雙內置在一對眼鏡中的相機將信號發送到植入視網膜背面的微小芯片(一種人造視網膜)的刺激神經,導致大腦視覺中心。
儘管如此,視覺假體是絕大多數用於模仿眼睛的外觀,而不是其功能。儘管有一個流行的術語,但自第二次世界大戰以來,大多數“玻璃眼”並沒有針對脆弱的材料製成,當時玻璃短缺和大量的傷害需要轉向塑料。
大腦
人造身體部位的聖杯是大腦,這是科學剛剛開始解散的複雜工作。
儘管醫療專家似乎已經很輕,距離成功植入人造大腦根據研究人員的最新聲明,變成人類的人,計算機化 - 計算機化 - 可能會在十年內變為現實。總部位於瑞士的藍腦項目目前正在超級計算機內對人腦進行逆轉,以期對我們的神經功能進行準確的模擬。該組已經模擬了大鼠腦的元素。
其他研究人員正在解鎖大腦的秘密,這些秘密至少可以取代某些功能。這性籌碼例如,按按鈕按鈕即將刺激性高潮。
領導藍腦項目的亨利·馬克拉姆(Henry Markram)對英國廣播公司(BBC)表示:“建立人腦並非不可能,我們可以在10年內做到這一點。”
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編者註: 本文是本週關於科學技術創新的歷史和未來的系列文章,使生活變得更好,更有生產力。