มนุษย์ไบโอนิค
นักวิทยาศาสตร์กำลังใกล้ชิดกับการสร้างมนุษย์ไบโอนิคหรืออย่างน้อย 6 ล้านเหรียญสหรัฐ วันนี้เราสามารถทำซ้ำหรือฟื้นฟูอวัยวะและส่วนต่าง ๆ ของร่างกายที่หลากหลายกว่าที่เคยเป็นมา จากการมองเห็นคนตาบอดไปจนถึงการสร้างลิ้นที่แม่นยำยิ่งกว่าตาของมนุษย์สุภาพบุรุษเรามีเทคโนโลยี
ดวงตาไบโอนิค
เมื่อคุณตาบอดความสามารถในการมองเห็นแม้แต่พื้นฐานของแสงการเคลื่อนไหวและรูปร่างสามารถสร้างความแตกต่างได้อย่างมาก ทั้งอวัยวะเทียมของ Argus II จอประสาทตาซึ่งปัจจุบันอยู่ในการทดลองของ FDA และระบบที่ได้รับการพัฒนาโดย Harvard Research เพื่อนร่วมงาน Dr. John Pezaris บันทึกข้อมูลภาพพื้นฐานผ่านกล้องประมวลผลเป็นสัญญาณอิเล็กทรอนิกส์และส่งมันไปยังขั้วไฟฟ้าที่ฝังอย่างไร้สาย Argus II ใช้ขั้วไฟฟ้าที่ฝังอยู่ในดวงตาซึ่งสามารถช่วยคนที่สูญเสียการทำงานของจอประสาทตาบางส่วน ระบบของ Dr. Pezaris ซึ่งยังอยู่ในช่วงเริ่มต้นของการวิจัยจะข้ามดวงตาทั้งหมดส่งข้อมูลภาพตรงไปยังสมอง ทั้งคู่ตาไบโอนิคระบบจะทำงานได้ดีที่สุดกับผู้ที่เคยเห็นเพราะสมองของพวกเขาจะรู้วิธีประมวลผลข้อมูลแล้ว “ สมองภาพขึ้นอยู่กับประสบการณ์การมองเห็นในการพัฒนาตามปกติ” เพซาริสอธิบาย
กระดูกใหม่
ตั้งแต่ปี 1960 นักวิจัยได้รู้จักโปรตีนที่สามารถกระตุ้นให้เนื้อเยื่อกระดูกเติบโตแพทช์ของตัวเองสำหรับชิ้นส่วนที่หายไปหรือเสียหาย น่าเสียดายที่เทคโนโลยีนั้นไม่เคยทำงานได้อย่างสมบูรณ์แบบมักจะเพิ่มเนื้อเยื่อผิดประเภทหรือการเติบโตของกระดูกที่ซึ่งกระดูกไม่ควรเป็น ในปี 2548 นักวิจัยที่ UCLA ได้แก้ไขปัญหาโดยใช้โปรตีนที่ออกแบบมาเป็นพิเศษซึ่งมีความสามารถในการกระตุ้นการเจริญเติบโตในเซลล์ประเภทเฉพาะเท่านั้น เรียกว่า UCB-1 ตอนนี้โปรตีนถูกใช้เพื่อปลูกกระดูกใหม่ที่สามารถหลอมรวมและตรึงส่วนของกระดูกสันหลังส่วนหนึ่งบรรเทาอาการปวดหลังอย่างรุนแรงในผู้ป่วยบางราย
ตับอ่อนแบบพกพา
ตับอ่อนเทียมที่สามารถตรวจสอบน้ำตาลในเลือดของบุคคลและปรับระดับอินซูลินเพื่อตอบสนองความต้องการของร่างกายของพวกเขามีแนวโน้มที่จะอยู่ในตลาดภายในไม่กี่ปีสั้น ๆ Aaron Kowalski ผู้อำนวยการโครงการวิจัยเชิงกลยุทธ์ของมูลนิธิวิจัยโรคเบาหวานเด็กและเยาวชนกล่าว Kowalski กล่าวว่าอุปกรณ์จะเป็นการรวมกันของสองเทคโนโลยีที่มีอยู่: ปั๊มอินซูลินและจอภาพกลูโคสอย่างต่อเนื่อง การคุมกำเนิดสามารถช่วยให้ผู้ป่วยโรคเบาหวานขึ้นอยู่กับอินซูลินนำไปสู่ชีวิตปกติมากขึ้นและทำให้พวกเขาง่ายขึ้นเพื่อหลีกเลี่ยงผลข้างเคียงที่ทำให้เสียโฉมและเป็นอันตรายถึงชีวิตของการมีน้ำตาลในเลือดน้อยหรือมากเกินไป
รสชาติที่ไร้มนุษยธรรม
ลิ้นเป็นเครื่องมือที่ทรงพลัง แต่ก็เป็นสิ่งที่เป็นอัตวิสัยสูง Dean Neikirk ศาสตราจารย์ด้านคอมพิวเตอร์และวิศวกรรมไฟฟ้าที่มหาวิทยาลัยเท็กซัสที่ออสตินกล่าว เมื่อ บริษัท อาหารต้องการสร้างรสชาติเดียวกันทุกครั้งพวกเขาหันไปใช้ลิ้นอิเล็กทรอนิกส์อุปกรณ์ที่พัฒนาโดย Neikirk และทีมงานของเขาเพื่อวิเคราะห์ของเหลวและเลือกการแต่งหน้าทางเคมีที่แน่นอน ลิ้นของ Neikirk ใช้ไมโครสเฟียร์เซ็นเซอร์ขนาดเล็กที่เปลี่ยนสีเมื่อสัมผัสกับเป้าหมายเฉพาะเช่นน้ำตาลบางชนิด ผลที่ได้คือระบบที่ไม่สามารถแทนที่คนที่พูดได้ว่า "รสชาติดี!" แต่สามารถตรวจสอบให้แน่ใจว่าเคมีของรสชาติที่ดีนั้นได้รับการจำลองแบบน่าเชื่อถือ
แขนขาใหม่
ผู้พิการสามารถใช้แขนเทียมในลักษณะเดียวกับที่พวกเขาใช้จริง: โดยพลังแห่งความคิด พัฒนาโดยดร. ทอดด์ Kuiken จากสถาบันฟื้นฟูสมรรถภาพแห่งชิคาโก "แขนไบโอนิค" เชื่อมต่อกับสมองด้วยเส้นประสาทมอเตอร์เพื่อสุขภาพที่เคยวิ่งเข้าไปในแขนขาที่หายไปของผู้ป่วย เส้นประสาทเหล่านี้จะถูกกำหนดเส้นทางใหม่ไปยังพื้นที่อื่นของร่างกายเช่นหน้าอกซึ่งแรงกระตุ้นเส้นประสาทที่พวกเขาพกพาสามารถหยิบขึ้นมาได้โดยขั้วไฟฟ้าในแขนไบโอนิค เมื่อผู้ป่วยตัดสินใจที่จะขยับมือของเธอเส้นประสาทที่จะส่งสัญญาณไปยังมือจริงส่งไปที่ขาเทียมแทน ตอนนี้ทีมของดร. Kuiken กำลังทำงานเพื่อปรับปรุงแขนโดยใช้เส้นประสาทประสาทสัมผัสที่รอดชีวิตเพื่อสื่อสารความรู้สึกของอุณหภูมิการสั่นสะเทือนและแรงกดดันจากแขนไบโอนิคไปยังสมองของผู้ป่วย
หัวเข่าอัจฉริยะ
หัวเข่าไม่ได้เป็นส่วนหนึ่งของร่างกายที่คุณคาดหวังว่าจะคิดด้วยตัวเอง แต่ Rheo ซึ่งเป็นหัวเข่าเทียมที่พัฒนาโดยนักวิจัยด้านปัญญาประดิษฐ์ MIT Hugh Herr และ Ari Wilkenfeld มีความคิดของตัวเอง ระบบหัวเข่าอิเล็กทรอนิกส์ก่อนหน้านี้มักจะต้องได้รับการตั้งโปรแกรมโดยช่างเทคนิคเมื่อผู้ป่วยใส่ครั้งแรก ในทางกลับกันหัวเข่า Rheo สร้างการเคลื่อนไหวที่สมจริงและสะดวกสบายด้วยตัวเองโดยการเรียนรู้วิธีที่ผู้ใช้เดินและใช้เซ็นเซอร์เพื่อค้นหาภูมิประเทศแบบไหนที่พวกเขากำลังเดินอยู่ ระบบทำให้การเดินด้วยขาเทียมง่ายขึ้นและเหนื่อยน้อยลง
ไตที่สวมใส่ได้
สำหรับผู้ที่มีไตที่ล้มเหลวสิ่งจำเป็นพื้นฐานของชีวิตเช่นการกำจัดสารพิษจากเลือดและรักษาระดับของเหลวที่สมดุลต้องใช้เวลาหลายชั่วโมงติดอยู่กับเครื่องล้างไตขนาดของเครื่องเป่าเสื้อผ้า แต่ไตเทียมแบบพกพาใหม่ขนาดเล็กและเบาพอที่จะพอดีกับระบบเข็มขัดสามารถเปลี่ยนได้ แม้จะมีขนาดเล็ก แต่ไตเทียมแบบอัตโนมัติที่สวมใส่ได้ (Awak) ออกแบบโดย Martin Roberts และ David BN Lee จาก UCLA จริง ๆ แล้วทำงานได้ดีกว่าการล้างไตแบบดั้งเดิมเพราะสามารถใช้งานได้ตลอด 24 ชั่วโมงต่อวันเจ็ดวันต่อสัปดาห์เหมือนไตจริง
เซลล์เทียม
บางครั้งเมื่อคุณต้องการส่งยาไปยังจุดที่เหมาะสมในร่างกายยาเม็ดหรือการฉีดจะไม่ตัดมัสตาร์ด Daniel Hammer ศาสตราจารย์ด้านวิศวกรรมชีวภาพที่ University of Pennsylvania มีวิธีที่ดีกว่า: เซลล์ประดิษฐ์ทำจากโพลีเมอร์ซึ่งสามารถเลียนแบบความสะดวกในการที่เซลล์เม็ดเลือดขาวเดินทางผ่านร่างกาย เรียกว่า C เซลล์ปลอมเหล่านี้สามารถส่งยาได้โดยตรงตามที่ต้องการทำให้ง่ายขึ้นและปลอดภัยกว่าที่จะต่อสู้กับโรคบางชนิดรวมถึงมะเร็ง
ชายชราอวัยวะเพศใหม่
สมรรถภาพทางเพศสามารถนำความสนุกสนานออกมาจากชีวิตของผู้ชาย แต่แอนโทนี่อาตาลาและทีมงานของเขาที่มหาวิทยาลัยเวคฟอเรสต์ได้มาพร้อมกับวิธีการที่จะนำฤดูใบไม้ผลิกลับมาในหลาย ๆ คน ในปี 2549 Atala ประสบความสำเร็จในการปลูก Corpora Cavernosa ใหม่เนื้อเยื่อที่เป็นรูพรุนที่เต็มไปด้วยเลือดในระหว่างการก่อสร้างสำหรับกระต่ายชายที่ถูกลบออกไป เนื้อเยื่อใหม่ถูกปลูกจากเซลล์ของกระต่ายและหลังจากผ่านไปหนึ่งเดือนกระต่ายก็กลับมาทำสิ่งที่พวกเขาทำได้ดีที่สุด
ขาเทียมสำหรับสมองของคุณ
การแทนที่ส่วนหนึ่งของสมองของคุณนั้นไม่ง่ายเหมือนการเปลี่ยนแขนขา แต่ในอนาคตอาจเป็นได้ Theodore Berger ศาสตราจารย์แห่งมหาวิทยาลัยเซาเทิร์นแคลิฟอร์เนียได้สร้างชิปคอมพิวเตอร์ที่สามารถแทนที่ฮิบโปแคมปัสซึ่งเป็นส่วนหนึ่งของสมองซึ่งควบคุมความทรงจำระยะสั้นและความเข้าใจเชิงพื้นที่ ความเสียหายบ่อยครั้งจากสิ่งต่าง ๆ เช่นอัลไซเมอร์และจังหวะการปลูกถ่ายฮิบโปแคมปัสสามารถช่วยรักษาฟังก์ชั่นปกติในคนที่ถูกปิดการใช้งานอย่างรุนแรง เบอร์เกอร์ยังคงทดสอบการฝังรากฟันเทียมนี้ แต่เขาต้องการดูเพิ่มเติม เขายังเขียนหนังสือเล่มหนึ่งว่า "ไปสู่ชิ้นส่วนทดแทนสำหรับสมอง" ในปี 2548