Τετάρτη 23 Απριλίου 2014

Το πρώτο τεχνητό πειραματόζωο: Γνωρίστε την Αθηνά

Οι ερευνητές αναζητούν συνεχώς νέους τρόπους για να δοκιμάσουν τα φαρμακευτικά προϊόντα, και στο πλαίσιο αυτό μία ομάδα ειδικών βρίσκεται κοντά στην ανάπτυξη μιας τεχνητής μικρογραφίας του ανθρώπινου σώματος...



Ο επιστήμονας Rashi Iyer από το «Los Alamos National Laboratory» και μια ομάδα ερευνητών βρίσκονται κοντά στην ολοκλήρωση της του εγχειρήματός τους. 

Το ρομπότ λέγεται Αθηνά και η προσπάθεια των ειδικών να το κατασκευάσουν είχε διάρκεια 5 ετών, ενώ κόστισε 19.000.000 δολάρια. 

Σκοπός τους είναι το ρομπότ αυτό να προσφέρει μια εναλλακτική λύση στις δοκιμές φαρμάκων σε ζώα με τη χρήση υποκατάστατων των οργάνων του ανθρώπινου σώματος που με τη βοήθεια της τεχνολογίας  θα δείχνουν σε οθόνη πώς τα νέα φάρμακα θα μπορούσαν να επηρεάσουν το ανθρώπινο σώμα.

Το ρομπότ αποτελείται από τέσσερα αυτά όργανα είναι το ήπαρ, οι πνεύμονες, η καρδιά και τα νεφρά που είναι ενσωματωμένα σε ένα κορμό που μοιάζει με ανθρώπινο σώμα. Κάθε όργανο, έχει περίπου το μέγεθος ενός κινητού, ενώ συνδέεται με τα υπόλοιπα με σωληνώσεις στις οποίες κυκλοφορεί τεχνητό αίμα. Η  «Αθηνά» θα έχει μέγεθος ενός μικροκαμωμένου ανθρώπου.

Στους στόχους των ερευνητών είναι τώρα η δημιουργία οργάνων που να λειτουργούν κανονικά, όπως ενός πνεύμονα που εκτελεί αναπνευστική λειτουργία, καρδιάς που στέλνει αίμα, και  ύπατος με δυνατότητα μεταβολισμού. Ωστόσο δεν είναι λίγοι όσοι υποστηρίζουν ότι  πρόκειται για πολύ δύσκολο εγχείρημα και εκφράζουν αμφιβολίες για το κατά πόσο μπορεί να πραγματοποιηθεί στο εγγύς μέλλον.

Τεχνητοί μύες για απαιτητικές δουλειές

Αμερικανοί επιστήμονες κατασκεύασαν έναν πολύ ισχυρό ρομποτικό μυ ο οποίος μπορεί να σηκώνει αντικείμενα που έχουν 50 φορές το βάρος του.  Είναι κατασκευασμένος από διοξείδιο του βαναδίου, ένα υλικό που έχει την ιδιότητα να αλλάζει σχήμα και μέγεθος μόλις θερμανθεί.

Η κατασκευή από βανάδιο παρέχει στον  τεχνητό μυ τη δυνατότητα να πατάει μακριά με δύναμη βαριά αντικείμενα σε πολύ σύντομο χρόνο  (εξήντα χιλιοστά του δευτερολέπτου). Ο ρομποτικός μυς έχει κατασκευαστεί -προς το παρόν- μόνο σε μικρογραφία, ενώ οι  ερευνητές από το Εθνικό Εργαστήριο Berkeley των ΗΠΑ υποστηρίζουν ότι χρησιμοποίησαν απλό σχεδιασμό και ανόργανα υλικά για να έχουν υψηλή απόδοση σε ισχύ και μεγάλη ταχύτητα. Πιστεύουν επίσης πως χάρη στις ιδιότητες του το βανάδιο θα μπορέσει να χρησιμοποιηθεί στο μέλλον για την κατασκευή και άλλων πιο αποδοτικών ενεργειακά συσκευών.

Απίστευτα και όμως... τεχνητά!
Ο μυς ανταποκρίνεται σε εξωτερικά ερεθίσματα αλλάζοντας το σχήμα του μια ιδιότητα που παραπέμπει στη λειτουργία του ανθρώπινου μυϊκού συστήματος, όπου οι νευρώνες στέλνουν ερεθίσματα στους μύες οι οποίοι έπειτα κινούνται. Οι ερευνητές υποστηρίζουν ότι η εν λόγω κατασκευή είναι πολύ δυνατή και λειτουργική και έτσι θα μπορέσει να αποτελέσει ένα χρήσιμο εργαλείο σε πολλές εφαρμογές όπου απαιτείται υψηλή λειτουργικότητα. Οι επιστήμονες είχαν και παλαιότερα χρησιμοποιήσει το βανάδιο για να κατασκευάσουν ένα στροφικό κινητήρα που λειτουργεί ακριβώς όπως ο ανθρώπινος μυς, με τη διαφορά ότι ήταν ταχύτερος, δυνατότερος και επομένως μη λειτουργικός.

Αίμα από δερματικά κύτταρα

Για πρώτη φορά οι επιστήμονες κατάφεραν να δημιουργήσουν ερυθρά αιμοσφαίρια. Και αν νομίζετε ότι είναι μακριά η στιγμή που το πρώτο τεχνητό αίμα θα κυκλοφορήσει στον ανθρώπινο οργανισμό, κάνετε λάθος! Το 2016 αναμένονται οι πρώτες δοκιμαστικές μεταγγίσεις σε ανθρώπους.

Απίστευτα και όμως... τεχνητά!

Αρχικά στους εθελοντές - ασθενείς θα χορηγηθούν μικρές ποσότητες ώστε οι γιατροί να δουν πως αντιδρά ο οργανισμός τους. 


Μάλιστα σε 20 χρόνια από σήμερα οι ερευνητές ευελπιστούν ότι δεν θα υπάρχει πια ανάγκη για εθελοντές αιμοδότες καθώς το τεχνητό αίμα θα μπορεί να καλύψει αυτήν την ανάγκη.  

Το τεχνητό αίμα θα προέρχεται από δερματικά κύτταρα και θα μπορεί να παραχθεί -χάρη στην τεχνική που επινόησαν οι ερευνητές- σε βιομηχανική κλίμακα. 


















Πηγή

Δεν υπάρχουν σχόλια:

Δημοσίευση σχολίου