Най-важните открития в медицината. Изобретения в медицината. Рентгенов скенер
През двадесети век медицината започва да прави големи крачки напред. Например диабетът вече не е такъв смъртоносна болестедва през 1922 г., когато двама канадски учени откриват инсулина. Те успяха да получат този хормон от панкреаса на животните.
А през 1928 г. животът на милиони пациенти е спасен благодарение на невниманието на британския учен Александър Флеминг. Той просто не е измил епруветките с патогенни микроби. След като се върна у дома, той намери плесен (пеницилин) в епруветка. Но изминаха още 12 години, преди да се получи чист пеницилин. Благодарение на това откритие, опасни заболявания, като гангрена и пневмония, престанаха да бъдат фатални и сега имаме голямо разнообразие от антибиотици.
Сега всеки ученик знае какво е ДНК. Но структурата на ДНК е открита едва преди малко повече от 50 години, през 1953 г. Оттогава такава наука като генетиката се развива интензивно. Структурата на ДНК е открита от двама учени: Джеймс Уотсън и Франсис Крик. От картон и метал направиха модел на ДНК молекулата. Усещането беше, че принципът на структурата на ДНК е еднакъв за всички живи организми, от бактериите до хората. За това откритие британските учени получиха Нобелова награда.
Днес трансплантацията на органи не ни изглежда нещо извън сферата на фантазията. Но откритието, че хората могат да живеят с чужди органи, е направено едва през 1954 г. Американски лекар доказа това, като трансплантира бъбрек на свой 23-годишен пациент от неговия брат близнак. За разлика от предишни неуспешни експерименти, този път бъбрекът пусна корени: пациентът живя с него още 9 години. А Мъри получава Нобелова награда през 1990 г. за пионерската си работа в областта на трансплантацията на органи.
Трансплантацията на бъбрек на Мъри е последвана от опити за трансплантация на сърце. Но сърдечната операция отдавна се смяташе за много рискована. Но въпреки това през 1967 г. сърцето на млада починала жена е трансплантирано на 53-годишна пациентка, умираща от сърдечна недостатъчност. Тогава пациентът е живял само 18 дни, а днес с донорско сърце можете да живеете много години.
Сега е невъзможно да си представите посещение при лекар без ултразвук. Вероятно няма нито един човек, на когото поне веднъж в живота не би трябвало да прави ултразвук. Но това е устройство, което ви позволява да диагностицирате заболявания вътрешни органина най-много ранни стадии, е изобретен не толкова отдавна, през 1955 г. И още през 70-те години устройството придобива най-широка популярност, тъй като е безопасен, безболезнен и високоинформативен метод за изследване. А какво друго му трябва на пациент и лекар! Принципът на действие на ултразвука е прост: вълната преминава през тъканите на нашето тяло и нейното ехо, преобразувано в електрически импулси, се показва на монитора.
През 1978 г. хиляди двойкикоито не могат да имат деца са получили надежда. Факт е, че през 1978 г. се ражда момиче, за което целият свят научи. Името й беше Луиз Браун и тя беше първото бебе от епруветка, тоест зачеването й се случи извън тялото на майката. Британски учени в лабораторията оплодиха яйцеклетката на майката със сперма и след това я поставиха в матката на майката. Днес, благодарение на методите за изкуствено осеменяване, хиляди безплодни двойки могат да имат деца.
През първите две десетилетия на 21 век науката се обогати с редица открития, които в дългосрочен план могат значително да повлияят на качеството на живот на всеки човек. Какво си струва само получаването на стволови клетки от кожата на възрастен, което прави възможно отглеждането на необходимите органи без използването на ембрионални клетки!
Фундаментално откритие гравитационни вълнидава надежда на човечеството за пътуване между звездите, а батерии със свръхкапацитет скоро ще бъдат произведени от новия материал графен. Но първо, първо: в класацията по-долу се опитахме да систематизираме най-важните научни открития на 21 век по отношение на тяхното значение за човечеството.
ТОП 10 на най-значимите научни открития на XXI век
10. БИОНИКА. Проектирани биопротези, управлявани от силата на мисълта
Съвсем наскоро изгубените крайници бяха заменени с пластмасови манекени или дори куки. През последните две десетилетия науката направи огромен напредък в създаването на биопротези, които могат да се контролират със силата на мисълта и дори да прехвърлят усещанията от изкуствени пръсти към мозъка. През 2010 г. английската компания RSLSteeper представи биопротеза за ръка, с която човек може да отваря врати с ключ, да счупва яйца в тиган, да тегли пари от банкомат и дори да държи пластмасова чаша.
Лесно е да смачкате чаша за еднократна употреба с прекомерна сила, но учените са постигнали, че силата на стискане на пръстите може да варира. Контролните сигнали за това се вземат от гръдните мускули на тялото.
Друга компания, Bebionic, през 2016 г. направи бионична протеза за ръката на инвалида Найджъл Акланд, която може да се управлява не само със силата на мисълта. В допълнение към това, продуктът е оборудван със сензори за чувствителност, свързани с нервните окончания на пънчето. Така се постига Обратна връзкатака че пациентът да усети допир и топлина. Засега биопротезите са доста скъпи, но благодарение на развитието на 3D принтирането се предвижда тяхната по-широка наличност в близко бъдеще.
9. БИОТЕХНОЛОГИИ. Създадена е първата в света синтетична бактериална клетка
През 2010 г. екип от учени, ръководен от Крейг Вентър, постигна пробив в амбициозен проект за създаване на нищо повече от нов живот. Биолози взеха генома на бактерията Mycoplasma genitalium и систематично, един по един, премахнаха гени от него, за да определят минимален наборнеобходими за живота. Оказа се, че трябва да включва 382 гена, които съставляват, така да се каже, основата на живота. След това учените вече "от нулата" съставиха изкуствен геном, който беше трансплантиран в клетка на бактерията Mycoplasma capricolum, от която преди това бяха отстранени нейните собствени ДНК комплекси.
Изкуствената клетка, която дори получи собствено име - Синтия, се оказа жизнеспособна и започна активно да се дели.
Този успех отваря огромни възможности за биотехнолозите да създават много по-сложни организми с дадени параметри. Вече се изграждат изкуствени клетки, които могат да произвеждат ваксини и дори гориво за автомобили, а в бъдеще биолозите се надяват да създадат бактерия, която да абсорбира въглероден двуокис. Такъв микроорганизъм може да помогне за премахване на парниковия ефект на Земята, както и да тераформира Марс и Венера.
Ето как изглежда първата в света пролиферираща изкуствена клетка Cynthia под електронен микроскоп
8. АСТРОФИЗИКА. Откри планетата Ерида и водата на Марс
Две „космически“ находки могат да бъдат приписани на най-големите открития на 21 век. През 2005 г. група американски астрономи от обсерваторията Джемини, Йейлския и Калифорнийския университети откриха небесно тяло, движещо се извън орбитата на Плутон. Допълнителни проучвания показват, че малката планета, наречена Ерида, е само малко по-малка по размер от Плутон. През 2006 г. това небесно тяло беше снимано от орбиталния телескоп Хъбъл, откривайки доста голям спътник, въртящ се около него, наречен Дисномия. Предполага се, че Ерида е подобна по физически характеристики на Плутон и повърхността й най-вероятно е покрита с ярко бял лед, тъй като албедото (отражателната способност) на планетоида е на второ място след спътника на Сатурн Енцелад.
Второто най-голямо откритие на 21 век в научните изследвания слънчева системае откриването на вода на Марс. През 2002 г. орбиталната сонда Odyssey откри следи от воден лед под повърхността на планетата. През 2005 г. европейският апарат "Марс-Експрес" снима кратери с ясни следи от водни потоци, а американската сонда "Феникс" окончателно разсея съмненията. През 2008 г. той кацна в близост до Северния полюс и в един от експериментите си успешно изолира вода от марсианската почва. Гарантираното наличие на влага на Червената планета премахва основното ограничение за нейната колонизация. Америка планира да стартира пилотирана мисия до Марс още през 30-те години на миналия век, а Русия също разработва ядрен двигател за тази цел.
7. НЕВРОЛОГИЯ. За първи път записани и пренаписани спомени в мозъка
През 2014 г. изследователи от Университета на Масачузетс успяха да имплантират фалшиви спомени в паметта на опитни мишки. В главите им бяха имплантирани оптични кабели, свързани с областите на мозъка, отговорни за формирането на паметта. Според тях учените подавали лазерни сигнали, които въздействали на определени части от невроните. В резултат на това беше възможно да се постигне както изтриването на някои от спомените на мишките, така и формирането на фалшиви. Например, гризачите забравиха, че в определена зона на клетката някога са имали приятни срещи с женски и вече не се стремят да отидат там. В същото време учените успяха да създадат нови спомени, че „опасното“ отделение на клетката всъщност беше привлекателно и мишките се опитаха да бъдат там.
На пръв поглед тези резултати изглеждат като детска игра и дори със съмнителни етични нюанси. Междувременно неврофизиолозите са успели в основното - да открият частите на мозъка, отговорни за паметта (хипокампуса и префронталната кора) и да създадат, макар и все още примитивни, методи за въздействие върху тях. Това дава широки перспективи за подобряване на начините за въздействие върху мозъка, а в бъдеще ще позволи лечение на фобии и психични разстройства. Възможно е още в обозримо бъдеще да бъдат създадени устройства за пакетно качване на данни човешки мозъкза бързо изучаване на науки, които изискват запомняне на голямо количество данни, например, ще бъде възможно в възможно най-скоровладеят чужд език.
6. ФИЗИКА. Открит Хигс бозон или „Божия частица“.
През юли 2012 г. се случи откритие, за което бяха похарчени 6 милиарда долара, инвестирани в изграждането на Големия адронен колайдер (CERN) близо до Женева. Учените са открили т.нар. „божия частица“, чието съществуване е предсказано още през 60-те години от британския физик Питър Хигс. Тя беше кръстена на него. Благодарение на експерименталното доказателство за съществуването на бозона на Хигс, фундаменталната физика получи последното липсващо звено за изграждане на пренормируема квантова теория на полето. Тази теория е продължение на класическата квантова механика, но качествено променя представата за картината на микрокосмоса и Вселената като цяло.
Практическото значение на откритието на бозона на Хигс е, че учените отварят перспективата за развитие на антигравитация и разработване на двигатели, които не изискват енергия за работа.
За да направите това, ви трябва "съвсем нищо" - да се научите как да чистите т.нар. Хигс поле, което свързва елементарните частици, предотвратявайки разлитането им. В този случай масата на обект с неутрализирано поле ще бъде равна на нула, което означава, че той вече няма да участва в гравитационното взаимодействие. Разбира се, подобни открития са въпрос на много далечно бъдеще.
5. МАТЕРИАЛОЗНАНИЕ. Създаден ултраздрав материал графен
Графенът е уникален по сила и много други свойства материал, получен за първи път от руските физици (работещи във Великобритания) Константин Новоселов и Андрей Гейм през 2004 г. Шест години по-късно учените получиха Нобелова награда за това и днес графенът е активно проучени и вече използвани в някои продукти. Необичайността на материала се крие в няколко негови характеристики. Първо, това е вторият най-издръжлив (след карабината) от известните в момента материали. Второ, графенът е отличен проводник, който може да се използва за постигане на уникални електронни ефекти. Трето, материалът има най-висока топлопроводимост, което отново позволява да се използва в полупроводниковата електроника без страх от прегряване.
Специални надежди се възлагат на графена по отношение на използването му в батерии с голям капацитет, които толкова липсват в електрическите превозни средства.
През 2017 г. Samsung представи една от първите базирани на графен батерии с капацитет с 45% по-висок от този на сравнимия литиево-йонен аналог. Но най-важното е, че новата батерия е заредена и дава заряд 5 пъти по-бързо от обикновено. Трябва да се отбележи, че не говорим за изцяло графен, а за хибридна батерия, където иновативният материал се използва като спомагателен. Ако по-точно, когато разработчиците създадат изцяло графенова батерия, това ще се превърне в истинска революция в енергийния сектор. Основният проблем при широкото използване на графен е високата цена за получаването му и недостатъците в технологиите, които все още не позволяват получаването на абсолютно хомогенен материал. Въпреки това, вече броят на заявките за патенти, използващи графен, надхвърли 50 хиляди, така че няма съмнение, че в обозримо бъдеще необичаен материал ще повлияе значително на качеството на живота на хората.
4. БИОЛОГИЯ. Стволови клетки, получени не от ембриони, а от зрели тъкани
През 2012 г. Нобеловата награда за физиология или медицина беше присъдена на английския биолог Джон Гърдън и японския му колега Шин Яманака. Те направиха истински фурор сред биотехнолозите, създавайки стволови клетки от обикновени клетки, т.е. способни да образуват всякакви органи. За да направят това, учените въведоха само 4 гена в клетките на съединителната тъкан на мишката и в резултат на това фибробластите се превърнаха в незрели стволови клетки с всички свойства на ембрионалните. От такъв материал може да се отгледа всеки орган – от черния дроб до сърцето.
Така изследователите не само теоретично, но и практически доказаха обратимостта на клетъчната специализация, която не може да бъде надценена.
Доскоро се смяташе, че стволови клетки могат да бъдат получени само от ембриони или кръв от пъпна връв. Първото е етично съмнително, а второто принуждава хора (предимно заможни) да съхраняват стволови клетки веднага след раждането на детето, за да може в бъдеще то да ги използва за лечение. Откритието на физиолозите премахна тези ограничения и сега всеки човек (поне теоретично) има достъп до лечение със стволови клетки и клониране на органи, съдържащи „родната“ ДНК на тялото.
3. АСТРОФИЗИКА. Доказано е съществуването на гравитационни вълни
Откриването на гравитационните вълни се смята за най-голямото научно постижение на 2016 г., а може би и на цялото второ десетилетие на 21 век. През 2017 г. техните откриватели - Райнер Вайс, Бари Бариш и Кип Торн бяха удостоени с Нобелова награда по физика. С помощта на две интерферометрични обсерватории LIGO и VIRGO, разположени в САЩ и Италия, учените успяха да фиксират гравитационни вълни, образувани в резултат на сливането на две черни дупки на разстояние 1,3 милиарда светлинни години от Слънцето.
По този начин изследователите експериментално потвърдиха надеждността на Общата теория на относителността на Айнщайн, която предсказа наличието на гравитационни вълни в началото на 20 век (на ниво теория).
Впоследствие LIGO и VIRGO записаха още два гравитационни изблика от сблъсъка на неутронни звезди. Изключителната стойност на откритието се състои в потвърждаването на кривината на пространство-времето под въздействието на масивни обекти. Това означава, че космическият кораб пътува през „нулево пространство“ и „хиперпреходите“, описани хиляди пъти от писатели на научна фантастика, са напълно възможни, въпреки че са перспектива за далечно бъдеще. Вероятно не е съвпадение, че един от откривателите на гравитационните вълни, Кип Торн, публикува книга, базирана на своите изследвания, Interstellar. Науката зад кулисите”, чието заглавие повтаря известния филм.
Нещо подобно, според Айнщайн, изглежда като пространство-времето в близост до Слънцето, изкривено под влиянието на масивна звезда. Този модел вече е експериментално доказан.
2. ФИЗИКА. Проведе успешни експерименти за квантова телепортация на дълги разстояния
Квантовата телепортация не означава движение на физически обекти, а предаване на информация за състоянието на елементарна частица или атом. Най-важният моментето дистанцията – до началото на XXI век такава връзка можеше да се осигури само на ниво микрокосмос. Година на пробив беше 2009 г., когато учени от университета в Мериленд успяха да прехвърлят квантовото състояние на итербиевия йон на 1 метър. Тогава инициативата в тази посока на изследване беше твърдо прихваната от китайски учени.
Първо успяха да осигурят квантова комуникация на разстояние от 120 км, а през 2017 г. извършиха първата космическа квантова телепортация от сателита Mo-Tzu до три наземни лаборатории, които бяха на 1203 км.
Такъв научен и технологичен скок ще позволи в близко бъдеще да се създадат абсолютно сигурни комуникационни линии, които дори теоретично не могат да бъдат хакнати от хакери. В среда, в която финансовият, бизнес и личният живот все повече се преместват в интернет, линиите, базирани на квантовата телепортация, обещават да бъдат истинска панацея в областта на информационната сигурност. Освен това на базата на този комуникационен метод се разработват свръхбързи компютри, които в бъдеще ще заменят съществуващите.
1. КИБЕРНЕТИКА. Създаден робот с биологичен мозък
През 2008 г. учени от Англия създадоха може би първия в света киборг - полумъртъв робот с мозък, базиран на 300 000 неврони на плъх. Те са изолирани от ембрион на гризач, отделени са с помощта на специален ензим и са поставени в хранителен разтвор върху плоча с размер 8 см. Към получения квазимозък учените са прикрепили 60 електрода, които разчитат сигнали от невроните и ги предават на електронна верига. Те също служат за предаване на сигнали до мозъка. Първият робот с биологичен мозък получи собственото си име - Гордън, беше оборудван с платформа за движение и ултразвуков сензор, който сканира района по време на шофиране. Сигналите от него отиват в мозъка, а импулсите и обратната връзка, които възникват там, управляват движението.
Изследователите са успели да постигнат способността за учене на Гордън, тъй като невроните имат памет. След като се спря на препятствие само веднъж, роботът в 80% от случаите вече не пътува по неуспешен маршрут. В същото време, както казват учените, Гордън не се контролира отвън, а се контролира изключително сива материянаследен от плъх. Така британците направиха първата стъпка към създаването на пълноценни киборги, базирани не на десетки хиляди, а на милиарди неврони, което най-вероятно ще се случи преди края на този век.
Гледайте видео за най-важните научни открития на 21 век на
Невероятни факти
Човешкото здраве е пряко свързано с всеки един от нас.
съоръжения средства за масова информацияизобилстват истории за нашето здраве и тяло, започвайки със създаването на нови лекарстваи завършва с открития на уникални хирургични техники, които дават надежда на хората с увреждания.
По-долу са най-новите постижения. съвременна медицина.
Последни постижения в медицината
10 учени са идентифицирали нова част от тялото
Още през 1879 г. френски хирург на име Пол Сегонд описва в едно от своите изследвания „перлена, устойчива фиброзна тъкан“, минаваща по връзките в коляното на човек.
Това изследване беше безопасно забравено до 2013 г., когато учените откриха антеролатералния лигамент, колянна връзка, който често се поврежда от наранявания и други проблеми.
Като се има предвид колко често се сканира човешкото коляно, откритието е направено много късно. Описано е в списание "Анатомия" и публикувано онлайн през август 2013 г.
9. Интерфейс мозък-компютър
Учени, работещи в Корейския университет и Технологичен университетГермания, са разработили нов интерфейс, който позволява на потребителя да контролират екзоскелета на долните крайници.
Той работи чрез декодиране на специфични мозъчни сигнали. Резултатите от изследването са публикувани през август 2015 г. в списанието Neural Engineering.
Участниците в експеримента носеха шапки за електроенцефалограма и контролираха екзоскелета просто като гледаха един от петте светодиода, инсталирани на интерфейса. Това караше екзоскелета да се движи напред, да се обръща надясно или наляво и да седи или да стои.
Досега системата е тествана само върху здрави доброволци, но се надяваме, че в крайна сметка може да се използва за подпомагане на хора с увреждания.
Съавторът на изследването Клаус Мюлер обясни, че "Хората с АЛС или увреждания на гръбначния мозък често изпитват трудности при общуването и контролирането на крайниците си; дешифрирането на техните мозъчни сигнали с такава система предлага решение и на двата проблема."
Постиженията на науката в медицината
Устройство Source 8A, което може да движи парализиран крайник с ума
През 2010 г. Иън Бъркхарт се парализира, когато счупи врата си при инцидент в басейн. През 2013 г., благодарение на съвместните усилия между държавния университет в Охайо и Battelle, човек стана първият човек в света, който сега може да заобиколи своя гръбначен мозъки движете крайника, като използвате само силата на мисълта.
Пробивът дойде с използването на нов вид електронен нервен байпас, устройство с размер на грахово зърно, което имплантирани в човешкия моторен кортекс.
Чипът интерпретира мозъчни сигнали и ги предава на компютър. Компютърът разчита сигналите и ги изпраща към специален ръкав, носен от пациента. По този начин, правилните мускули се активират.
Целият процес отнема част от секундата. Въпреки това, за да постигне такъв резултат, отборът трябваше да работи усилено. Инженерният екип първо разбра точната последователност от електроди, които позволиха на Буркхарт да движи ръката си.
Тогава мъжът трябваше да се подложи на няколкомесечна терапия за възстановяване на атрофирали мускули. Крайният резултат е, че той е сега може да завърти ръката си, да я стисне в юмрук и също да определи чрез докосване какво е пред него.
7 Бактериите, които се хранят с никотин и помагат на пушачите да се откажат от навика
Отказът от цигарите е изключително трудна задача. Всеки, който се е опитал да направи това, ще потвърди казаното. Почти 80 процента от тези, които са се опитали да направят това с помощта на фармацевтични препарати, са се провалили.
През 2015 г. учените от Scripps Research Institute дават нова надежда на тези, които искат да спрат. Те успяха да идентифицират бактериален ензим, който изяжда никотина, преди дори да достигне до мозъка.
Ензимът принадлежи към бактерията Pseudomonas putida. Този ензим не е най-новото откритие, но едва наскоро беше успешно разработен в лабораторията.
Изследователите планират да използват този ензим за създаване нови начини за отказване от тютюнопушенето.Като блокират никотина, преди да достигне до мозъка и да задейства производството на допамин, те се надяват, че могат да разубедят пушача да вземе цигара в устата си.
За да бъде ефективна, всяка терапия трябва да бъде достатъчно стабилна, без да причинява допълнителни проблеми по време на активност. В момента произвежданият в лаборатория ензим Държи се стабилно повече от 3 седмицидокато е в буферен разтвор.
Тестовете с лабораторни мишки показаха, че не странични ефекти. Учените публикуваха откритията си онлайн в августовския брой на Американското химическо дружество.
6. Универсална противогрипна ваксина
Пептидите са къси вериги от аминокиселини, които съществуват в клетъчната структура. Те действат като основен градивен елемент за протеините. През 2012 г. учени, работещи в университета в Саутхемптън, университета в Оксфорд и вирусологичната лаборатория Retroskin, успяха да идентифицират нов набор от пептиди, открити в грипния вирус.
Това може да доведе до универсална ваксина срещу всички щамове на вируса. Резултатите са публикувани в списанието Nature Medicine.
В случай на грип, пептидите на външната повърхност на вируса мутират много бързо, което ги прави почти недостъпни за ваксини и лекарства. Новооткритите пептиди живеят във вътрешната структура на клетката и мутират доста бавно.
Нещо повече, тези вътрешни структури могат да бъдат намерени във всеки щам на грип, от класическия до птичия. Разработването на модерна противогрипна ваксина отнема около шест месеца, но не осигурява дългосрочен имунитет.
Въпреки това е възможно, съсредоточавайки усилията върху работата на вътрешните пептиди, да се създаде универсална ваксина, която ще осигури дълготрайна защита.
Грипът е вирусно заболяване на горните дихателни пътища, което засяга носа, гърлото и белите дробове. Може да бъде смъртоносно, особено ако е заразено дете или възрастен човек.
Грипните щамове са отговорни за няколко пандемии в историята, като най-лошата е пандемията от 1918 г. Никой не знае със сигурност колко хора са починали от това заболяване, но според някои оценки те са 30-50 милиона по света.
Последни медицински постижения
5. Възможно лечениеболестта на Паркинсон
През 2014 г. учени взеха изкуствени, но напълно функциониращи човешки неврони и успешно ги имплантираха в мозъците на мишки. Невроните имат потенциал да лечение и дори лечение на болести като болестта на Паркинсон.
Невроните са създадени от екип от специалисти от института Макс Планк, университетската болница Мюнстер и университета в Билефелд. Учените са създали стабилна нервна тъкан от неврони, препрограмирани от кожни клетки.
С други думи, те индуцират невронни стволови клетки. Това е метод, който повишава съвместимостта на нови неврони. След шест месеца мишките не развиват странични ефекти и имплантираните неврони се интегрират перфектно с мозъка им.
Гризачите показаха нормална мозъчна активност, която доведе до образуването на нови синапси.
Новата техника има потенциала да даде на невролозите способността да заменят болни, увредени неврони със здрави клетки, които един ден биха могли да се борят с болестта на Паркинсон. Поради него умират невроните, които доставят допамин.
Към днешна дата няма лечение за това заболяване, но симптомите са лечими. Заболяването обикновено се развива при хора на възраст 50-60 години.В същото време мускулите стават твърди, настъпват промени в говора, походката се променя и се появяват тремори.
4. Първото в света бионично око
Пигментният ретинит е най-често срещаното наследствено очно заболяване. Води до частична загуба на зрението, а често и до пълна слепота. Ранните симптоми включват загуба на нощно зрение и затруднено периферно зрение.
През 2013 г. беше създадена системата за ретинална протеза Argus II, първото в света бионично око, предназначено за лечение на напреднал пигментен ретинит.
Системата Argus II е чифт външни стъкла, оборудвани с камера. Изображенията се преобразуват в електрически импулси, които се предават на електроди, имплантирани в ретината на пациента.
Тези изображения се възприемат от мозъка като светлинни модели. Човек се научава да интерпретира тези модели, като постепенно възстановява визуалното възприятие.
Системата Argus II в момента е достъпна само в САЩ и Канада, но има планове за разпространението й в целия свят.
Нови постижения в медицината
3. Болкоуспокояващо, което действа само със светлина
Силната болка традиционно се лекува с опиоиди. Основният недостатък е, че много от тези лекарства могат да предизвикат пристрастяване, така че потенциалът за злоупотреба е огромен.
Какво ще стане, ако учените могат да спрат болката, използвайки само светлина?
През април 2015 г. невролози от Медицинския факултет на Вашингтонския университет в Сейнт Луис обявиха, че са успели.
Чрез свързване на светлочувствителен протеин към опиоидни рецептори в епруветка, те успяха да активират опиоидните рецептори по същия начин, както го правят опиатите, но само с помощта на светлина.
Надяваме се, че експертите могат да разработят начини за използване на светлина за облекчаване на болката, докато използват лекарства с по-малко странични ефекти. Според изследване на Едуард Р. Сиуда е вероятно с повече експерименти светлината да замести напълно лекарствата.
За да се тества новият рецептор, LED чип с размерите на човешки косъм беше имплантиран в мозъка на мишка, който след това беше свързан с рецептора. Мишките бяха поставени в камера, където техните рецептори бяха стимулирани да отделят допамин.
Ако мишките напуснат определената зона, светлината се изключва и стимулацията спира. Гризачите бързо се върнаха на мястото си.
2. Изкуствени рибозоми
Рибозомата е молекулярна машина, съставена от две субединици, които използват аминокиселини от клетките, за да произвеждат протеини.
Всяка от рибозомните субединици се синтезира в клетъчното ядро и след това се изнася в цитоплазмата.
През 2015 г. изследователите Александър Манкин и Майкъл Джует създава първата в света изкуствена рибозома.Благодарение на това човечеството има шанс да научи нови подробности за работата на тази молекулярна машина.
Най-важните открития в историята на медицината
1. Анатомия на човека (1538)
Андреас Везалий анализира човешки телавъз основа на аутопсии излага подробна информация за човешката анатомия и опровергава различни интерпретациипо тази тема. Везалий вярва, че разбирането на анатомията е от решаващо значение за извършването на операции, така че той анализира човешки трупове (което е необичайно за времето).
Неговите анатомични схеми на кръвообращението и нервни системи, написани като стандарт в помощ на неговите ученици, се копират толкова често, че той е принуден да ги публикува, за да защити тяхната автентичност. През 1543 г. той публикува De Humani Corporis Fabrica, което бележи раждането на науката анатомия.
2. Тираж (1628)
Уилям Харви открива, че кръвта циркулира в цялото тяло и назовава сърцето като орган, отговорен за кръвообращението. Неговата пионерска работа, анатомична скица на работата на сърцето и кръвообращението при животните, публикувана през 1628 г., формира основата на съвременната физиология.
3. Кръвни групи (1902)
Капрл Ландщайнер
Австрийският биолог Карл Ландщайнер и неговата група откриват четири човешки кръвни групи и разработват система за класификация. Познаването на различните видове кръв е от решаващо значение за извършването на безопасно кръвопреливане, което сега е обичайна практика.
4. Анестезия (1842-1846)
Някои учени са открили, че определени химикали могат да се използват като анестезия, което позволява операцията да се извърши без болка. Първите експерименти с анестетици - азотен оксид (смеещ газ) и серен етер - започват да се използват през 19 век, главно от зъболекари.
5. Рентгенови лъчи (1895)
Вилхелм Рьонтген случайно открива рентгенови лъчи, докато експериментира с емисия на катодни лъчи (изхвърляне на електрони). Той забелязва, че лъчите могат да преминат през непрозрачната черна хартия, увита около катодната тръба. Това води до сиянието на цветята, разположени на съседната маса. Неговото откритие е революция във физиката и медицината, което му носи първата в историята Нобелова награда за физика през 1901 г.
6. Теория на микробите (1800)
Френският химик Луи Пастьор смята, че някои микроби са болестотворни агенти. В същото време произходът на болести като холера, антракс и бяс остава загадка. Пастьор формулира теорията за микробите, като предполага, че тези заболявания и много други се причиняват от съответните бактерии. Пастьор е наричан "баща на бактериологията", защото работата му е предшественик на нови научни изследвания.
7. Витамини (началото на 1900 г.)
Фредерик Хопкинс и други откриват, че определени заболявания са причинени от липса на определени хранителни вещества, които по-късно са наречени витамини. В експерименти с хранене върху лабораторни животни Хопкинс доказва, че тези „допълнителни хранителни фактори“ са от съществено значение за здравето.
Образованието е една от основите на човешкото развитие. Само благодарение на факта, че от поколение на поколение човечеството предава своите емпирични знания, в момента можем да се насладим на предимствата на цивилизацията, да живеем в известен просперитет и без да унищожаваме расови и племенни войни за достъп до ресурсите на съществуване.
Образованието навлезе и в сферата на Интернет. Един от образователните проекти беше наречен Отрок.
=============================================================================
8. Пеницилин (1920-1930 г.)
Александър Флеминг открива пеницилина. Хауърд Флори и Ернст Борис го изолират в чист вид, създавайки антибиотик.
Откритието на Флеминг стана съвсем случайно, той забеляза, че мухълът убива определен вид бактерии в петриево блюдо, което просто лежеше в мивката на лабораторията. Флеминг отделя екземпляра и го нарича Penicillium notatum. В следващите експерименти Хауърд Флори и Ернст Борис потвърдиха лечението с пеницилин на мишки с бактериални инфекции.
9. Серни препарати (1930)
Gerhard Domagk открива, че prontosil, оранжево-червена боя, е ефективна при лечение на инфекции, причинени от обикновените стрептококови бактерии. Това откритие проправя пътя за синтеза на химиотерапевтични лекарства (или "лекарства чудо") и по-специално производството на сулфаниламидни лекарства.
10. Ваксинация (1796)
Едуард Дженър, английски лекар, прилага първата ваксинация срещу едра шарка, след като установи, че ваксинацията срещу кравешка шарка осигурява имунитет. Дженър формулира теорията си, след като забеляза, че пациенти, които работят с говеда и влизат в контакт с крава, не се заразяват с едра шарка по време на епидемия през 1788 г.
11. Инсулин (1920)
Фредерик Бантинг и колегите му откриха хормона инсулин, който помага да се балансират нивата на кръвната захар при пациентите диабети им позволява да живеят нормален живот. Преди откриването на инсулина беше невъзможно да се спасят диабетици.
12. Откриване на онкогени (1975)
13. Откриване на човешкия ретровирус HIV (1980)
Учените Робърт Гало и Люк Монтание поотделно откриха нов ретровирус, по-късно наречен ХИВ (вирус на човешка имунна недостатъчност), и го класифицираха като причинител на СПИН (синдром на придобита имунна недостатъчност).
1. Средната продължителност на живота през 2018 г. е 72,7 години. През последното десетилетие тази цифра е нараснала с почти 5 години (през 2008 г. средната продължителност на живота в Русия е била 67,85 години).
2. Детската смъртност през 2018 г. е 5,5 на 1000 живородени. През 2008 г. тази цифра е 8,5 случая. Така през последните 10 години той е намалял с приблизително 35%. Експертите обясняват това с повишената достъпност медицински грижии откриването на нови перинатални центрове в регионите на Русия.
3. Около 1 милион пациенти ще получат високотехнологична медицинска помощ през 2018 г. Преди десет години имаше само 60 000 такива пациенти годишно. Това се обяснява с факта, че мрежата от лечебни заведения, които предоставят такава помощ, се е утроила само за последните пет години.
4. Смъртността от сърдечно-съдови заболявания е достигнала най-ниското си ниво за последните 10 години. Сега заболяванията на сърцето и кръвоносните съдове представляват 48% от общия дял на смъртните случаи. През 2008 г. тази цифра е била 58%.
5. Разходите за здравеопазване през 2018 г. ще възлязат на 479,7 милиарда рубли. И през следващите три години тази цифра ще се увеличи с още 100 милиарда рубли. През 2008 г. за здравеопазване са изразходвани 278,2 милиарда рубли.
Нови технологии
6. Проектът „Електронно медицинско досие” набира скорост. Днес тя успешно работи в 34 региона на Русия. Тази системапозволява различни лечебни заведениясподеляне на данни за пациента. Такава карта не може да бъде изгубена - цялата информация се съхранява на електронен носител.
7. През 2018 г. законодателите легализираха онлайн консултациите на лекарите, което увеличи достъпността на медицинската помощ. Благодарение на новия закон пациентите могат да се свързват дистанционно с лекар и да получават препоръки през интернет.
8. Все повече хирургически операции се извършват с помощта на роботи. Само в московските болници работят 16 робота. Използването на роботи дава възможност да се извършват разфасовки на бижута на много малка площ, да се увеличи обектът на интервенция десетки пъти, освен това, за разлика от жив човек, роботът не се уморява и не прави грешки. Това обаче не означава, че можете да се справите без хирург, защото само човек може да контролира робота.
9. Биочипове за бърза диагностика на рак са разработени едновременно в няколко научни институции в Русия. Новата технология може значително да намали времето за анализ. Поставянето на диагноза с помощта на биочип отнема само няколко часа.
10. Работи се в областта на изследване и приложение на стволови клетки. И така, през 2018 г. руски учени създадоха клетки, произвеждащи инсулин, които могат да се борят с диабета. От стволови клетки в лаборатории се отглеждат уникални клетки различен тип. След това те се използват за заместване на панкреатична тъкан, увредена от диабет. Руски специалисти вече са се научили как да създават еквиваленти на човешки органи и системи от автоложни (взети от пациента) клетки. И така, вече са създадени автоложна уретра и елементи от хрущялна тъкан.
Уникални операции
11. Пациентът има нов черен дроб. През 2018 г. лекари от Боткинската болница извършиха сложна операция на черния дроб на онкологично болен. Черният дроб на пациента е почти напълно засегнат от метастази. По-малко от 20% от клетките останаха здрави, което не е достатъчно за живот. Лекарите решиха да изградят здрава част от черния дроб. В засегнатата от тумора част от черния дроб е инжектирано специално лекарство, което слепва кръвоносните съдове. Това спря растежа на тумора. И в продължение на месец и половина кръвта хранеше само здрав дял на черния дроб, благодарение на което той нарасна до желания размер. Хирурзите успешно отстраниха засегнатата част от черния дроб и днес, според изследванията, в тялото вече няма ракови клетки. Болестта беше победена.
12. Поставена е протеза на сърдечна клапа на новородено бебе. В Санкт Петербург тази година за първи път в Русия беше извършена сложна операция на сърцето на бебето. Бебето е родено с тежък сърдечен порок – в него липсва един от двата съда и клапа, която осигурява белодробния кръвоток. Вместо липсващата клапа на бебето е имплантиран хомограф - чужда жива плът, протеза, взета от изследван донор. Основната трудност за хирурзите беше размерът на сърцето на новороден пациент, който е с размера на юмрука му. Хирурзите работеха в специални бинокулярни лупи. Медицинският конец, използван за зашиване на краищата на протезата, е по-тънък от човешки косъм.
13. Вътрематочна операция на мозъка е извършена от лекари от Урал през 2018 г. Лекарите се изправиха пред трудна задача - да спрат бързо прогресиращата фетална хидроцефалия в 28 гестационна седмица. Достъпът до мозъка на ембриона е осъществен през малък отвор с помощта на модерно оборудване и специални балони, използвани в неонаталната хирургия. Лекарите успяха да осигурят изтичане на течност, поради което прогресията на хидроцефалията се забави. Пациентката продължи да носи бременността. Раждането е на 2 юли 2018 г. в срок от 37-38 седмици - роди се момченце с тегло 2 кг 700 г. Сега нищо не застрашава живота му.
14. През 2018 г. за първи път в света руски хирурзи оперираха дете, реконструирайки носа му с помощта на клапи от собствената му лигавица. Детето е родено с вродена аномалия, при която са запушени и двата носни хода. В такива ситуации обикновено в носните отвори се вкарва малка стентова тръба, чрез която дихателният процес се нормализира, но след известно време стените на носа започват да се възпаляват поради поставеното в тях чуждо тяло. За да избегнат използването на стент, лекарите извършиха операция, при която трансплантираха мукозни клапи от задната част на носа към предната част на дихателните пътища. Трансплантираната лигавица беше фиксирана за няколко дни с помощта на специален балон, който, когато се надуе, притиска мукозните клапи към стените на носа, което позволява на трансплантираните области най-накрая да се вкоренят. Новата техника вече е тествана върху няколко пациенти, в резултат на което всички пациенти започнаха да дишат без болка, подуване и дискомфорт в рамките на 2-3 дни след операцията.
Руски специалисти са разработили уникална технология, която ви позволява да премахнете тумор в шийния отдел на гръбначния стълб през устата, като фиксирате гръбнака със специален дизайн. Преди това, за да се доближат до тумор от вътрешната страна на гръбначния стълб, лекарите трябваше да разрежат горната и долната челюст. След операцията мъжът остана жив, но се оказа инвалид с обезобразено лице. Учените, разработили технологията, бяха наградени тази година в една от номинациите на наградата „Призвание“, която се присъжда на най-добрите лекари в Русия.