Когда роботы будут лечить людей, как в Звездных Войнах
Пять medthech-мифов из голливудских фильмов: что из них полная чушь, а что воплотится в реальности?
В фантастических фильмах людей лечат роботы, а органы воссоздают по ДНК. Биомеханические конечности пришивают к телу. Давайте проверим, что здесь миф, а что уже реальность?
1
Герои фильмов часто в схватках с врагами теряют конечности. Но в выдуманном мире будущего это не проблема. Роботы-медсестры без особых проблем заменяют потерянные части тела биомеханическими протезами. Их практически не отличить от человеческой плоти.
Один из наиболее запоминающихся моментов Звездных Воин — Люк Скайуокер сражается на световых мечах с Дартом Вейдером. В бое он теряет кисть руки, но не становится джедаем-инвалидом. Люку быстро пришивают практически неотличимый от настоящей кисти бионический протез.
Как на самом деле?
Даже родную или донорскую кисть человеку пришить до сих пор достаточно сложно. Это не почку пересадить. В случае с руками сшиваются многочисленные кости, сухожилия, мышцы, сосуды и нервные окончания. При этом нет никакой гарантии, что в последствии конечность будет полноценно функционировать.
Что касается биомеханических протезов, здесь пока хирургия не шагнула в будущее.
Что касается биомеханических протезов, здесь пока хирургия не шагнула в будущее.
Лишь в феврале этого года из Европы дошли обнадеживающие новости. 45-летняя шведка перенесла подготовительную операцию, чтобы впоследствии имплантировать роботизированную руку.
Рука женщины была ампутирована еще в 2002 году. Сейчас она восстанавливает силу мышц предплечья и учится управлять роборукой, но пока только в программах виртуальной реальности.
Рука женщины была ампутирована еще в 2002 году. Сейчас она восстанавливает силу мышц предплечья и учится управлять роборукой, но пока только в программах виртуальной реальности.
Первая женщина, которая готовится к протезированию
Две металлические пластины, вживленные в ее предплечье, присоединены к нервным окончаниям
2
Роботы на космических кораблях уже давно проводят сложнейшие хирургические вмешательства. Как правило, они производятся в капсуле, где множество манипуляторов разрезают и обратно сшивают живые ткани. А уже через пару часов человек, как новенький.
"Чужой". Когда главная героиня Рипли осознала, что в ней уже живет зародыш монстра, она подверглась операции, проведенной в специальной медицинской капсуле. Машина ей сделала "кесарево", вытащив вполне жизнеспособный эмбрион.
Делают ли роботы операции людям в наши дни?
Самостоятельно нет. Но достаточно давно уже применяются роботизированные манипуляторы под управлением операторов-врачей. Например, в сотнях клиниках по всему миру уже проводит операции четырехрукий робот da Vinci. Он изначально был создан учеными НАСА для оказания медицинской помощи космонавтам. Но в 2000 году впервые был разрешен для эксплуатации в обычных земных клиниках.
Две руки выполняют команды хирурга, еще одна — держит камеру, а четвертый манипулятор выполняет функции помощника хирурга. Врач садится за пульт и видит на экране оперируемый участок в 3D.
Такие вмешательства хороши тем, что являются малоинвазивными (обеспечивают меньшее вмешательство в организм и травматичность, чем применяемые для той же цели открытые операции, - ред.).
Робот da Vinci в Украине точно есть в Виннице. Появился он там только в этом году. И управлять им умеют пока несколько врачей.
Две руки выполняют команды хирурга, еще одна — держит камеру, а четвертый манипулятор выполняет функции помощника хирурга. Врач садится за пульт и видит на экране оперируемый участок в 3D.
Такие вмешательства хороши тем, что являются малоинвазивными (обеспечивают меньшее вмешательство в организм и травматичность, чем применяемые для той же цели открытые операции, - ред.).
Робот da Vinci в Украине точно есть в Виннице. Появился он там только в этом году. И управлять им умеют пока несколько врачей.
Da Vinci — самый популярный робот-хирург. В прошлом году такие машины провели около 1 млн операций по всему миру.
Следующий этап — развитие удаленной хирургии при помощи роботизированных манипуляторов.
Одна из свежих новостей — в Индии хирург сделал пациенту операцию на сердце, находясь в 20 милях от оперируемого.
Следующий этап — развитие удаленной хирургии при помощи роботизированных манипуляторов.
Одна из свежих новостей — в Индии хирург сделал пациенту операцию на сердце, находясь в 20 милях от оперируемого.
3
Воссоздание живого организма по остаткам ткани. Согласитесь, это очень популярная тема в фантастических фильмах. Таким образом, сценаристы вытащили из прошлого сотни динозавров и монстров. А людей можно?
В Пятом Элементе Мила Йовович играет Лилу, девушку, полностью воссозданную по геному всесильного существа. Среди обломков потерпевшего крушение космического корабля находят только его ладонь, в которой еще сохранилось несколько живых клеток с ДНК. Но этого хватает, чтобы робот полностью воссоздал тело.
Возможно ли будет воссоздать человека по остаткам его тела?
На эту тему журналист нашей редакции пообщался с одним из наиболее прогрессивных в мире генетиков по версии MIT Technology Review — Ольгой Дудченко.
По ее словам, в мире уже ведутся работы, в результате которых станет возможным воссоздание живых существ по геному. Речи идет о вымерших существах, или о тех, чей вид находится на грани исчезновения.
Наиболее известные и популяризированные попытки — воскресить мамонтов. Есть два способа, как их восстановить. Первый — клонировать из найденных в вечной мерзлоте останков тканей. То есть подсадить ядро клетки в яйцеклетку к ближайшему родственнику — азиатскому слону.
Второй способ — попробовать сделать мамонта из слона. Метод редактирования генома уже есть. Скорее всего, получится что-то очень похожее на мамонта. Технически это можно сделать.
По ее словам, в мире уже ведутся работы, в результате которых станет возможным воссоздание живых существ по геному. Речи идет о вымерших существах, или о тех, чей вид находится на грани исчезновения.
Наиболее известные и популяризированные попытки — воскресить мамонтов. Есть два способа, как их восстановить. Первый — клонировать из найденных в вечной мерзлоте останков тканей. То есть подсадить ядро клетки в яйцеклетку к ближайшему родственнику — азиатскому слону.
Второй способ — попробовать сделать мамонта из слона. Метод редактирования генома уже есть. Скорее всего, получится что-то очень похожее на мамонта. Технически это можно сделать.
Человека еще не восстанавливают по останкам, но в медицине есть опыт выращивания органов.
Несколько лет назад в отделение детской больницы в Германии привезли ребенка с лихорадкой. Также обнаружили септическое воспаление кожи, вызванное бактерией стафилококк. Врачи использовали принятые в подобных случаях антибиотики — не помогло.
Выручили итальянские исследователи, которые вырастили необходимое малышу количество здоровой кожи.
Несколько лет назад в отделение детской больницы в Германии привезли ребенка с лихорадкой. Также обнаружили септическое воспаление кожи, вызванное бактерией стафилококк. Врачи использовали принятые в подобных случаях антибиотики — не помогло.
Выручили итальянские исследователи, которые вырастили необходимое малышу количество здоровой кожи.
4
Импланты вживляемые в мозг — классическая тема фантастических фильмов. Причем как культовых, так и современных сериалов. С их помощью люди могут расширить сознание, увидеть и сохранить огромные массивы информации.
В фильме Джонни Мнемоник, выпущенном в прокат четверть века назад, молодой Киану Ривз работает курьером, перевозящим особо важную информацию в чипе, имплантированном в мозг. Его память выделяется из общей человеческой памяти, поэтому Джонни и не помнит собственного детства.
Реально ли вообще доставить в мозг оперативки?
Разработки в этом направлении только ведутся. Один из самых громких проектов — Neuralink. Его продвигает Илон Маск, известный по проектам Space X и Tesla. О Neuralink стало известно еще в 2017 году. Его цель - подключение компьютера к человеческому мозгу.
Илон пообещал два года назад, что коммерческие нейроинтерфейсы появятся за 7-8 лет, а устройства медицинского назначения — через четыре года.
Илон пообещал два года назад, что коммерческие нейроинтерфейсы появятся за 7-8 лет, а устройства медицинского назначения — через четыре года.
Маск уже показал первые прототипы. Это гибкие "нити" толщиной 4-6 мкм — в несколько раз меньше толщины человеческого волоса. По ним будет передаваться информация.
Также Neuralink показало устройство, автоматические вживляющее шесть "нитей" в мозг за минуту.
Принцип работы напоминает швейную машинку — игла захватывает нить за петлю и вводит ее в мозг. Устройство избегает кровеносных сосудов, что способствует уменьшению воспалительных реакций во время операции.
Также Neuralink показало устройство, автоматические вживляющее шесть "нитей" в мозг за минуту.
Принцип работы напоминает швейную машинку — игла захватывает нить за петлю и вводит ее в мозг. Устройство избегает кровеносных сосудов, что способствует уменьшению воспалительных реакций во время операции.
Для считывания данных с "нитей", стартап разработал специальный чип, который может передавать информацию с помощью USB-C. Его пока тестировали только на лабораторных крысах.
Появятся ли киборги среди нас? С чипом в голове.
Глава совета директоров Darnitsa Group Дмитрий Шимкив не просто верит в это, а даже лично знаком с носителем такого чипа. Весной в Киев приезжал 34-летний Нейл Харбиссон – британский художник и композитор, который считается первым в мире киборгом. С детства он страдал ахроматопсией и видел мир черно-белым. В 2003 году Нейл имплантировал в свой череп антенну с микрочипами, и теперь распознает звуковые частоты цветов.
"Представляете, парень с антенной в голове слышит цвета! Звучит как фантастика, но это – реальные технологии, благодаря которым Нейл стал человеком с дополнительными возможностями", — увлеченно рассказывает Дмитрий.
В мире уже есть и другие киборги. Они предсказывают погоду, "видят" затылком и даже определяют направление на север, подобно перелетным птицам.
"Важно, что кибермодификация организма поможет сохранить экосистему планеты. Если мы научимся регулировать температуру тела, нам не понадобится отопление. Если «прокачаем» глаза до ночного видения, не понадобятся уличные фонари", — заключает топ-менеджер "Дарницы".
"Представляете, парень с антенной в голове слышит цвета! Звучит как фантастика, но это – реальные технологии, благодаря которым Нейл стал человеком с дополнительными возможностями", — увлеченно рассказывает Дмитрий.
В мире уже есть и другие киборги. Они предсказывают погоду, "видят" затылком и даже определяют направление на север, подобно перелетным птицам.
"Важно, что кибермодификация организма поможет сохранить экосистему планеты. Если мы научимся регулировать температуру тела, нам не понадобится отопление. Если «прокачаем» глаза до ночного видения, не понадобятся уличные фонари", — заключает топ-менеджер "Дарницы".
Нейл Харбиссон, первый в мире киборг
5
Есть очень много фантастических фильмов о супергероях. И практически во всех этих фильмах у супергероя каким-то необычным образом меняется структура ДНК, и он получает суперспособности. Редактирование генов — тема, которая сейчас у всех на слуху. Какие возможности она нам открывает?
Ученый Брюс Баннер случайно подвергся действию гамма-излучения, которое изучал в своей лаборатории. Он выжил. Но теперь каждый раз, когда сердится, то превращается в гигантского зеленого монстра. Брюс выжил благодаря своему таинственному прошлому, о котором знает только его отец. У Баннера с рождения измененный ДНК, предназначенный для суперсолдат.
Можно ли создать суперчеловека?
В конце прошлого года появились важные новости. Китайский генетик Хэ Цзянькуй сообщил об успешном редактировании генома человека. Две близняшки, Нана и Лулу, родились на свет после экстракорпорального оплодотворения. С отцовской спермой в яйцеклетку была введена молекулярная машина CRISPR-cas9.
Она должна была видоизменить ген CCR5. Он кодирует мембранный белок, узнаваемый вирусом иммунодефицита человека. Если этот белок слегка видоизменить, вирус окажется беспомощным, а хозяин мутантного белка — устойчивым к заражению ВИЧ.
Она должна была видоизменить ген CCR5. Он кодирует мембранный белок, узнаваемый вирусом иммунодефицита человека. Если этот белок слегка видоизменить, вирус окажется беспомощным, а хозяин мутантного белка — устойчивым к заражению ВИЧ.
Не все так радужно в этой новости. Генетик Ольга Дудченко прогнозирует скорое введение моратория сроком на 10 лет, которым будет запрещено редактирование генома человеческих зародышей. Это связано с тем, что изменения в геноме на уровне яйцеклетки могут проникнуть в генофонд. При этом практически у всех методов редактирования есть вероятность ошибки.
Ольга считает, что создание суперменов — точно не на нашем веку. Даже за цвет глаз, по ее словам, отвечает огромное количество генов. И эту цепочку вряд ли удастся распутать скоро.
Ольга считает, что создание суперменов — точно не на нашем веку. Даже за цвет глаз, по ее словам, отвечает огромное количество генов. И эту цепочку вряд ли удастся распутать скоро.
Как сообщил недавно MIT Technology Review, китайские близнецы с отредактированным геном все-таки могут получить суперспособность. Машина повлияла не только на белок отвечающий за ВИЧ, но и на возможности памяти детей. Они, возможно смогут запоминать информацию лучше.
Источник: liga.net
Підписуйтесь на наш Telegram канал, щоб знати найважливіші новини першими. Також Ви можете стежити за останніми подіями міста та регіону на нашій сторінці у Facebook.