/ Новости

Медики работают над проектом по трёхмерной печати человеческого сердца
Технология трёхмерной печати развивается семимильными шагами. Послойное производство различного рода объектов из самых разных материалов с минимальным вмешательством со стороны человека упростит жизнь не только инженерам, но и дизайнерам одежды, кулинарам, архитекторам и даже медикам.
Печать различных органов методом аддитивного производства позволит минимизировать проблемы, связанные с трансплантацией. Наиболее важная из этих проблем — риск отторжения органа иммунной системой — практически сходит на нет. Биологический материал для строительства "напечатанных" систем организма берётся у самого пациента, а значит, реакция иммунитета не сможет помешать адаптации органа.
Ранее мы сообщали о некоторых случаях, когда медики печатали на 3D-принтере разные органы и части тела. К примеру, в мае 2013 года ребёнку напечатали трёхмерную трубку из биологически совместимых материалов, которая спасла маленького пациента от разрыва бронхов. В августе того же года медики произвели ухо для взрослого пациента и успешно пересадили его под кожу мыши.
Теперь же учёные поставили перед собой намного более сложную задачу: напечатать сердце. Руководитель нового проекта Стюарт Уильямс (Stuart Williams) из Института сердечно-сосудистых инноваций в Луисвилле, штат Кентукки, сообщил, что конечной целью проекта является наиболее точное воспроизведение настоящего человеческого органа. Созданное таким образом сердце, по словам авторов, будет готово к трансплантации ориентировочно через 10 лет.
"С самыми современными технологиями мы сможем напечатать отдельные компоненты сердца, но мы хотим сразу произвести его целиком. Для этого наши инженеры работают над новым поколением 3D-принтеров, способных послойно воспроизвести структуру человеческого кровяного насоса", — говорит Уильямс.
Материал для создания органа будет биологического происхождения. Исследователи планируют перепрограммировать жировые клетки в стволовые, что позволит затем создать сердечную ткань, родственную по иммунной природе остальным частям тела организма-донора.
Уильямс и его коллеги уже предпринимали попытки напечатать отдельные части сердца, а затем соединить их в единую систему. Производство органов с элементами 3D-печати позволяет быстро "напечатать" всё необходимое и собрать орган воедино всего за неделю. Но конечной целью проекта является полностью аддитивное производства кровяного насоса, практически не требующее вмешательства со стороны биоинженеров.
"В какой-то момент я взглянул на своих коллег и предложил им сконструировать сердце так же, как инженеры строят большие самолёты. Единый орган нужно виртуально разделить на несколько составляющих компонентов, которые затем можно соединить", — рассказывает Уильямс.
В целом, задумка вполне осуществима. Но перед учёными встаёт один очень важный вопрос: как заставить 3D-принтер создавать мелкие структуры, такие как кровеносные сосуды, столь необходимые для конструирования человеческого сердца?
Уильямс и его команда уже научились печатать кровеносные сосуды, но в очень крупном масштабе. Каждая трубочка обладала слишком большими размерами, для того чтобы интегрировать её в настоящий орган для трансплантации.
Дело в том, что даже самые точные современные 3D-принтеры способны печатать структуры, толщина которых составляет не менее миллиметра, но сосуды обладают шириной всего в несколько микрометров — тысячных долей миллиметра.
Скорее всего, преодолеть трудности с масштабами кровеносных сосудов с помощью аддитивного производства не удастся. Тут учёные полагаются на новейшие методики самоорганизации клеток, способных самостоятельно занять своё место в единой структуре.
"Мы будем печатать на принтере объекты, размеры которых составляют не менее нескольких десятков или даже сотен микрометров. После этого некоторые клетки самостоятельно организуются в более мелкие конструкции", — поясняет Уильямс в пресс-релизе.
Для выполнения столь сложной задачи у учёных очень немного времени — они планируют создать полностью функциональное сердце в течение ближайших десяти лет. Конечно же, без специального оборудования тут не обойтись: запуск проекта по созданию нового 3D-принтера для печати биологических тканей назначен на декабрь 2013 года.
Источник: http://www.vesti.ru/doc.html?id=1157368
Поделиться в Живом Журнале
Стать расой бессмертных – главная эволюционно-историческая задача человечества в III тысячелетии
Имея мышление бессмертных, парадигму бессмертных в качестве мировоззренческой основы, такие люди обязательно реализуют подобные технологии, и мир радикально изменится. Эволюционная ветвь гомо сапиенс в очередной раз сделает крутой вираж и вынесет человечество к невообразимым высотам, туда, где раньше парили только избранные одиночки – бессмертные и боги.
ПодробнееРобот открыл холодильник и принес оттуда пиво
Немецкие разработчики научили гуманоидного робота-помощника TIAGo самостоятельно искать путь к холодильнику, открывать его и приносить пиво. Модульный суперкомпьютер NVIDIA Jetson TX2, служащий зрительным центром робота, позволил ему не только эффективно проложить путь, но и найти пиво запрошенной марки по этикетке.
ПодробнееВ Швеции попытаются создать электронные копии умерших людей
Руководство крупной сети шведских похоронных бюро «Феникс» поставило перед собой амбициозную цель: попытаться создать максимально правдоподобные электронные копии усопших людей.
ПодробнееУчёные из США разработали искусственный аналог глаза
Новое изобретение представили учёные из Школы инженерных и прикладных наук при Гарвардском университете — они создали искусственный глаз, работающий по принципу человеческого.
ПодробнееАмериканцы занялись разработкой реактивных дронов для истребителей
Массачусетский технологический институт по заказу ВВС США занялся разработкой компактных реактивных беспилотных летательных аппаратов, которые можно было бы запускать со стандартного подвеса для ракет под крылом истребителя. Новая разработка получила название Firefly.
ПодробнееToyota представила гуманоидного робота с экзоскелетным управлением
Компания Toyota представила гуманоидного робота T-HR3, управляемого с помощью экзоскелетного контроллера с шлемом виртуальной реальности. Система позволяет оператору управлять движениями робота на месте или передвигать его, а также чувствовать отдачу при взаимодействии с объектами.
ПодробнееЧеловекоподобный робот научился делать сальто
Специалисты Boston Dynamics научили прямоходящего робота Atlas выполнять сальто. Ролик с демонстрацией его новых способностей опубликован на YouTube-канале компании.
ПодробнееРобот-спасатель от Honda: пять «глаз» и 33 степени подвижности
На Конференции по робототехнике в Ванкувере компания Honda представила прототип робота-спасателя E2-DR. У новинки 33 степени подвижности, пять «глаз» и защищенный от пыли и влаги корпус.
ПодробнееToyota представила автомобиль-робот, в салоне которого сразу 2 водительских места
Казалось бы, суть самоуправляемых автомобилей заключается в том, чтобы максимально обеспечить удобство пассажиров и «убрать» из салона водителя, доверив контроль за ситуацией роботу. Вроде бы логичное решение, но вот автоконцерн Toyota думает иначе. Недавно они представили крайне продвинутую версию самоуправляемого авто. Только вот водительских мест в нем аж целых два.
ПодробнееRHP2 - гуманоидный робот, созданный для того, чтобы падать, подниматься и снова падать
Исследователи-робототехники во всем мире тратят безумно большое количество времени и усилий для того, чтобы предотвратить или уменьшить вероятность падения создаваемых ими роботов.
ПодробнееМифы и факты о сверхумном искусственном интеллекте
Станет ли искусственный интеллект лучшим изобретением человечества или же, наоборот, его худшей ошибкой?
Подробнее/ мнения экспертов и членов инициативной группы
- Доктор медицинских наук, профессор, заведующий лабораторией роста клеток и тканей Института теоретической и экспериментальной биофизики РАН
Борис Карпович
Гаврилюк«Для кожи киборга нужно просто сделать систему питания. А вообще... мы ведь несложно устроены! Есть всего несколько систем: кровеносная разносит кислород и питательные вещества, выделительная выводит отходы. Остальное — рабочие органы. Вначале можно сделать простейший живой организм. А потом более сложные системы...»
- Доцент кафедры информационных технологий Киотского университета и профессор Университета Осаки (Osaka University), двадцать восьмой гений из списка «Сто гениев современности», создатель антропоморфного робота «Геминоид» HI-1 (Geminoid)
Хироси
Исигуро«...Однажды мы сможем добиться появления аватаров и воспроизведем функции человеческого мозга внутри этого робота. И тогда люди смогут устремиться к бессмертию...»
- Художник, теоретик искусства, куратор Государственного центра современного искусства (Калининградский филиал)
Дмитрий Хаметович
БулатовЧлен инициативной группы«В ближайшем будущем гибридные схемы из комбинаций живых и неживых элементов позволят вернуть утраченные или изначально отсутствующие функции. И конечно, заметно усилить их по сравнению с обычными...»
- Биофизик, председатель междисциплинарного семинара по трансгуманизму и научному иммортализму РФО РАН, директор по науке компании «КриоРус», член Координационного совета и один из основателей Российского трансгуманистического движения
Игорь Валентинович
Артюхов«Как самолет оказался эффективнее птицы, как подводная лодка плавает быстрее, чем кит, так и искусственное тело в какой-то момент догонит и перегонит тело естественное...»
- Доктор технических наук, профессор
Александр Александрович
БолонкинЧлен инициативной группы«Искусственное механическое тело будет обладать огромной силой и переносить экстремальные внешние условия: высокие температуры, давление, радиацию, космос...»
- Автор концепции психонетики, разработчик методологии и методик деконцентрации, корпуса техник активизации сознания и прямой работы с сознанием.
Олег Георгиевич
Бахтияров"...«Россия 2045» заставит нас обсуждать очень серьезные вопросы, и это обсуждение приведет к серьезным переформулировкам. Я полагаю, произойдет смещение задач от продления жизни на управляемое развитие человека с выходом за пределы человеческих ограничений..."
- Кандидат физико-математических наук, координатор международного проекта OpenWorm с российской стороны, научный сотрудник лаборатории Моделирования сложных систем ИСИ СО РАН им. А.П. Ершова
Андрей Юрьевич
Пальянов«...Когда мы разгадаем червя – мы поймем жизнь...»
- Британский учёный-киборг. Доктор наук в области технической кибернетики (Институт теории информации и автоматизации Чешской АН, 1994). PhD в области электротехники (системы управления) (Имперский колледж Лондона, 1982)
Кевин
Уорвик«...Я прочел все ваши материалы, и большинство идей мне очень близки. Ваш план работ на ближайшие 30 лет меня восхищает!»
- Кандидат физико-математических наук, старший научный сотрудник лаборатории термостойких термопластов ИСПМ РАН, создатель наносенсорной нейроподобной системы «Электронный нос»
Михаил Юрьевич
ЯблоковЧлен инициативной группы«При создании искусственного человека к робото-техническому направлению, которое сейчас преобладает, надо добавить эмоциональное. На самом деле, эта идея комплексная, она витает в воздухе...»
- Член-корр. РАН, профессор МГУ, заведующий лабораторией «Психология общения и психосемантика» (МГУ)
Виктор Федорович
Петренко«Возможно, вырабатывая своеобразную систему значений, не привязанную к нашему конкретному миру, с одной стороны, а с другой – разрабатывая изощренные техники медитации и психопрактики, мы выйдем на контакт с возможными мирами на глубинных медитативных уровнях...»
- Руководитель Отдела медицинской психологии (Научный Центр Психического Здоровья РАМН), действительный член Академии медико-технических наук РФ
Сергей Николаевич
Ениколопов«Разговоры о том, что технологически мы можем достичь бессмертия, во всяком случае, фантастического удлинения жизни, ведут к пересмотру огромного пласта наших собственных убеждений».
- Исследователь и теоретик фантастики и альтернативной истории, литературный критик и публицист, социолог, соционик и военный историк
Сергей Борисович
Переслегин«... Проект «2045» требует немереного инженерного обеспечения. И я утверждаю, что и для России, и для всего мира единственная возможность преодолеть фазовый барьер – это решить не биологические задачи, не биотех, а решить задачу на удержание инженерии на критические 20 лет...»
- Руководитель Кластера космических технологий и телекоммуникаций Фонда Сколково, космонавт-испытатель, член Российской академии космонавтики
Сергей Александрович
Жуков«Я абсолютно убежден в том, что движение «2045» появилось в нужное время в абсолютно нужном месте, потому что верю в великое будущее России, ее подъем после временных трудностей».
- Руководитель компании «Нейроботикс»
Владимир Анатольевич
КонышевЧлен инициативной группы«Перенос мозга в искусственное тело — более выносливое, более совершенное — единственная возможность человеческой расе остаться на Земле...»
- Доктор биологических наук, профессор, изобретатель аппарата «Биоискусственная печень»
Вячеслав Евгеньевич
РябининЧлен инициативной группы«Вся тенденция развития науки показывает: то, что мы считали невозможным, становится возможным. Кто мог представить, что руки и ноги начнут ходить под влиянием соответствующих импульсов? Прогресс движется не в арифметической, а в геометрической прогрессии...»