Hvordan Bionics vil udvide og forbedre dit liv

Tænkt som en science fiction pipedream, betragtes videnskaben til bionics ofte som uhyggelig. I den virkelige verden har disse teknologier imidlertid potentialet til at forlænge din levetid og forbedre din livskvalitet, når du bliver ældre.

Tjek denne video for at få en fornemmelse af, hvor langt teknologien er kommet.

Ingeniørens TED-tale i videoen, Hugh Herr, er noget, vi har dækket før 5 fantastiske TED-samtaler, der vil ændre sig, hvordan du tænker på medicin. 5 fantastiske TED-samtaler, der vil ændre sig, hvordan du tænker på medicin. Disse fem TED-samtaler giver os tip om avanceret videnskabelig forskning og den livskvalitet, vi måske en dag oplever, og det er værd at se på.

Begrænsninger af kroppen

Mange mennesker er bange for at blive ældre - og med god grund. Når vi bliver ældre, begynder vores kroppe i sidste ende at mislykkes stykke for stykke. Det er noget, du kan udskyde gennem god ernæring, forebyggende medicinsk behandling og træning - men før eller senere, næsten alle afvikler fanget en krop, der ikke længere kan gøre de ting, de nyder. Hvis du ikke ønsker at klare det, er din eneste mulighed at begynde at udskifte den. Eller, hvis du er uklart med at afskære lemmer og organer, forstørr det.

Drevne exoskeletter Bioniske mennesker: Exoskeleton-teknologien omdefinerer grænser Bioniske mennesker: Exoskeleton-teknologien omdefinerer grænser Exoskeleton-forskningen har været i gang i over et århundrede, hvilket har resulteret i en række levedygtige prototyper. Dog overraskende fokuserer de mindre på supermenneskelig styrke og mere på forbedring af udholdenhed og livskvalitet. lyder måske som science fiction, men de er langt fra nye Bioniske mennesker: Exoskeleton-teknologien omdefinerer grænser Bioniske mennesker: Exoskeleton-teknologien omdefinerer grænser Exoskeleton-forskningen har været i gang i over et århundrede, hvilket resulterer i en række levedygtige prototyper. Dog overraskende fokuserer de mindre på supermenneskelig styrke og mere på forbedring af udholdenhed og livskvalitet. . En tidlig hydraulisk og elektrisk dragt, der var i stand til at løfte 110 kg (110 kg), blev udviklet af det amerikanske militær allerede i 1965. Dette var baseret på undersøgelser fra Cornell Aeronautical Laboratories i Buffalo, New York, til Man-forstærkere, så tidligt som 1960. The “Hardiman”, som det blev kaldt, var ikke helt succesrig - men det banede vejen for yderligere militære applikationer.

Imidlertid har forskere set deres potentiale ud over blot et værktøj til hæren.

Det mest bemærkelsesværdige eksempel er Japans HAL (Hybrid Assistive Limb), et eksoskelet, der er skabt for at udvide kroppens evner - især for dem med rygmarv eller neurologiske lidelser, som dem, der er produceret af et slagtilfælde. For slagtilfælde og paraplegikere kunne HAL hjælpe med at gå igen - og det samme kunne ReWalk, et kommercielt system drevet af et batteri og styret ved hjælp af en håndledsmonteret kontrol. Tilsvarende er LIFESUIT et andet eksoskelet rettet mod handicappede, udviklet af Monty K. Reed i hans North Seattle Robotics Group; Reed blev efterladt med permanente rygskader efter en faldskærmsulykke og blev interesseret i eksoskeletter efter at have læst Robert Heinleins beskrivelse af magt rustning i hans roman fra 1959, Starship Troopers.

Forskning til They Shall Walk-projektet er afsluttet, og LIFESUIT er i færd med at rejse $ 2 millioner for at begynde produktionen i 2017 og distribution til terapiklinikker og fitnesscentre.

Eksoskeletter er velegnede til både medicinske og militære anvendelser, men de giver også en chance for, at aldrende organer fortsætter med anstrengende opgaver. Her er en fantastisk demonstration af HAL-løft på 40 kg (40 kg) - et bemærkelsesværdigt resultat, i betragtning af at det kræver næsten ingen styrke fra brugeren. Denne teknologi kunne give de ældre en enorm grad af uafhængighed.

Syntetiske organer

Styrke og træthed er ikke den eneste bekymring: I gennemsnit dør 18 mennesker i USA hver dag på grund af mangel på organdonorer. I 2013 døde 4.453 i afventning af en nyretransplantation alene.

3D-udskrivning er muligvis involveret i bekymringer for at gøre dine egne våben - endda CBS 'strålende Elementære løste emnet (hvilket irriterer nogle mennesker) - men 3D-udskrivning er god til meget, meget mere 5 Fantastiske 3D-udskrivningsprogrammer, du skal se for at tro 5 Fantastiske 3D-udskrivningsprogrammer, du er nødt til at se for at tro, hvad ville du gøre med en 3D-printer ? Hvis de mennesker, der udvikler disse applikationer, har noget at sige om det, kan du blive overrasket. . Forskere har været i stand til at udskrive menneskeligt væv Hvordan 3D-udskrivning Mennesker kan være muligt en dag Hvordan 3D-udskrivning Mennesker kan være muligt en dag Hvordan fungerer bioaftryk? Hvad kan udskrives? Og vil nogensinde være i stand til at udskrive et fuldt menneske? i et stykke tid. I lang tid var vaskulariseringen den største begrænsende faktor, hvilket skabte blodkar til at give vævet ilt og næringsstoffer.

Det ændrede sig sidste år, da amerikanske og australske forskere udviklede evnen til at bioprints kapillærer. Dr. Luiz Bertassoni fra University of Sydney indrømmer, at udskrivning af organer muligvis er flere årtier væk, men de nu “kan begynde at tale om større, mere komplekse væv, der er i stand til at overleve længere.” I mellemtiden fortsætter forskningen med at skabe transgene svineorganer, der sikkert kan implanteres i mennesker.

For at angribe problemet fra en anden vinkel er det også muligt at udskifte et antal indre organer med rent mekaniske udskiftninger. For to år siden gik medier og tidsskrifter vild med Bionic Man, en robot på 1 million dollars, der er fremstillet af kunstige kropsdele - inklusive kredsløbssystem. Systemet er beregnet til at fungere som et udstillingsvindue for hvor meget af den menneskelige krop, vi kan erstatte eller forstærke med robotik.

Glem The Six Million Dollar Man: denne Bionic Man fik tilnavnet Frank (efter Victor Frankenstein).

Robotten har et hjerte, der pumper kunstigt iltrigt blod rundt om kroppen. Det har også en milt, nyre og bugspytkirtel, men intet fordøjelsessystem, lever eller hjerne. I stedet styres det via Bluetooth. Dets 'hud' er lavet af en polymer, der er fyldt med en million sensorer til at detektere berørings- og temperaturændringer, og den drives af 26 individuelle motorer.

Det bruger også et Rex-eksoskelet, a “håndfri, selvbærende, uafhængigt kontrolleret robotgangsanordning”, og 3D-udskrivning for at oprette et windpipe og kranietimplantat.

Systemet er endnu ikke perfekt - dets 'blod' er faktisk et “syntetisk iltbærer” - bittesmå polymer og jernpartikler, der bærer ilt, men ikke udfører alle blodets funktioner. Desuden er flere af dens organer blot prototyper. Han er stadig et fint eksempel på, hvad der er muligt: ​​bioniske nyrer kan fjerne behovet for en dialyseenhed, en kunstig bugspytkirtlen ville regulere blodsukkerniveauet; og milten spiller en nøglerolle i filtreringen af ​​dit blod som en del af dit immunsystem.

Der er tusinder af mennesker, der lider i dag på transplantationslister, der venter på disse organer, og evnen til at fremstille dem kunne gøre en enorm mængde godt.

Sindets begrænsninger

Selvfølgelig er det ikke kun levetiden, der er en bekymring, men også kvalitet. Mange af os er bekymrede for demens, og denne frygt er velbegrundet. En undersøgelse af Alzheimers sygdom International fandt, at i 2013 anslåede 44,4 millioner mennesker over hele verdenen demens, et tal, der sandsynligvis kvælder til ca. 75 millioner i 2030, og 135,5 millioner i 2050, på grund af vores voksende levetid og verdens befolkning. Der er høje profilerede sager som den tidligere amerikanske præsident Ronald Reagan, borgerrettighedsaktivisten Rosa Parks og den produktive romanforfatter Sir Terry Pratchett, en veltalende forfatter, der advarer:

“Der er ikke en slags demens. Der er ikke et dusin slags. Der er hundreder af tusinder. Hver person, der lever med en af ​​disse sygdomme, vil blive påvirket på unikt destruktive måder ... Der er ingen tydelig afbildet vej til forløbet af disse sygdomme. Demens angriber de facetter, der gør os til, hvem vi er, og det er et dybt personligt angreb, der trodser forudsigelse.”

Det er klart, til sidst vil vi gerne slå denne sygdom fuldstændigt og give en fuld kur. Indtil det er muligt, kan bærbare teknologier give et kraftfuldt værktøj til at gendanne lidt livskvalitet for de syge. Udviklingen af ​​tingenes internet Hvad er tingenes internet og hvordan påvirker det vores fremtid [MakeUseOf forklarer] Hvad er tingenes internet og hvordan påvirker det vores fremtid [MakeUseOf forklarer] Det ser ud til, at der dukker nye buzzwords op og dø ud med hver dag, der går forbi os, og "tingenes internet" er tilfældigvis en af ​​de nyere ideer, som ... i en kontekstweb kan hjælpe dem, der kæmper for at forblive uafhængige, især da det ville fokusere på personalisering og relevans; forståelse af brugernes situationer og vanskeligheder ville betyde, at information er let tilgængelig uden brug af søgning.

Nuværende browser-tilføjelser og widgets er gode eksempler på denne voksende interesse for interaktivitet og lethed. Apture, for eksempel, blev oprettet i 2007 og blev brugt af mediagiganter som Økonomen og The Washington Post at tilføje en ny dynamik til sider ved hjælp af multimedia og siden er blevet erhvervet af Google. Tilsvarende filtrerer Zemantas semantiske algoritmer gennem blogindlæg for at foreslå yderligere indhold som links og fotos, det sidstnævnte trækker fra lagerbilledsider og er opmærksom på copyright.

Dette skulle alle gøre verden mere tilgængelig og styrke individualismen. Google Glass har bestemt tiltrukket sig sin del af kritik, men forestil dig, hvor hjælpsom det kan være for en Alzheimers-syge, og give dem påmindelser, apps og kontaktoplysninger - i det væsentlige erstatte nogle af deres mistede minder.

På trods af sin kølige modtagelse er Google Glass fortsat et kraftfuldt værktøj til gode. Vi har allerede skrevet om dens mulige efterfølger, Google Kontaktlinse, forskning, som lyder fordelagtigt for dem med diabetes eller endda farvemangel!

Vil du blive opgraderet?

I 1966 tog Dr. Kit Pedlar og Gerry Davis opmærksom på ubehageligheden omkring bionik og skabte Cybermen til Den tiende planet, -en Doctor Who seriel der så doktoren og et team i en polar base tage på skræmmende reflektioner af os selv. Cybermændene forbliver en vedvarende trussel, som sidst vises i sidste år Mørkt vand / død i himlen.

Hvorfor er der stadig cybermænd, når så mange Doctor Who-skurke er faldet ved vejen? Fordi den frygt, de repræsenterer, stadig er relevant! De repræsenterer forskrækkelsen over det forvrængede selv. Denne frygt lever stadig meget, men vi skal passe på ikke at kalde den klog. Frygten for cybernetik repræsenterer i sidste ende et forkert og lavt svar på en stadig vigtigere idé.

Bionics kan få os til at leve længere, sundere og gladere liv. Tror du der er en linje, som vi ikke bør krydse? Vil du bytte nogle få dele, når tiden kommer? Fortæl os det i kommentarerne!

Billedkreditter: Legetøjssamling Redux 21 af Joad Henry; Hardiman I Via Wikimedia Commons.