За последние пять лет медицина сделала огромный рывок вперед. "Мир прогнозов" выбрал 2 важных медицинских достижения, которые помогают не только сохранить человеку жизнь, но и вывести ее на новый уровень удобства.

vOICe – система суррогатного зрения – шанс снова видеть мир

Суррогатное зрение

В России на сегодняшний день количество слепых людей можно исчислять сотнями тысяч, больше половины – дети и подростки. Этим людям сложно выполнять простые человеческие действия. Российское Трансгуманистическое Движение создало проект, который обеспечит слепым альтернативное звуковое зрение, проект получил название vOICe.

Система представляет собой суррогатное зрение, которым может обладать человек благодаря нейропластичности мозга. С помощью сканирования пространства получаются визуальные изображения, которые потом трансформируются в кодированный звуковой сигнал. Мозг сигнал преобразовывает в черно-белое изображение. Система позволяет слепым людям распознавать крупный шрифт и движущиеся объекты, при этом люди хорошо ориентируются в помещении.

vOICe

Отраженный звуковой сигнал преобразовывается в изображение. Яркие предметы отражают высокочастотный звук, а определитель сообщает о цвете предмета. Пока система не позволяет распознавать мелкий шрифт или машину, которая быстро едет, но человек способен уже читать вывески, узнавать здания, смотреть телевизор, используя систему vOICe.

Приспособление к vOICe происходит аналогично изучению иностранного языка, со временем звуковая картина будет восприниматься визуально без задержки и раздумий. Систему разработал голландец Питер Мейер – сотрудник компании Philips в научно-исследовательском отделе. Разработчик рассказывает: «Каждый предмет имеет свой уникальный звук, как только мозг сможет понимать звуковой сигнал, человек снова начинает «видеть». Теперь разработка голландского ученого доступна и россиянам. На создание пяти первых прототипов и процесс обучения необходимо затратить 350 000 рублей.

Внедрение таких систем не всегда происходит успешно, поэтому РТД не стало пользовать государственной поддержкой, а воспользовалось краудфандингом. На данный момент средства активно собираются за счет обычных людей, которым необходима эта система.

Рассказ пользователя vOICe

Изображение лошади

Женщина ослепла, когда ей исполнилось чуть больше сорока лет, в результате химического взрыва. Она слепа двадцать лет. Для перемещения она использует звуковой дисплей, видеокамеру и наушники. После использования системы женщина сказала, что звуковые сигналы снова вернули ей зрение. Она через двадцать лет снова увидела прихожую своего дома, шторы на окнах. При этом «зрение» было трехмерным. «Это напоминает запачканные очки, когда можно видеть форму объектов, но детали остаются непонятными», - говорит участница проекта.

Человек, использующий vOICe, может воспринимать глубину пространства, например, если он стоит в дверном проеме. Остается доработать восприятие цвета и мелких деталей.

«Умные инсулиновые пластыри» - лечение без боли

Инсулиновый пластырь

Инсулиновые инъекции достаточно болезненные, но новое изобретение дизайнеров биоматериалов, которые работают университете Северной Каролины, возможно, помогут избавить миллионы людей от ежедневных страданий. Разработчиками был создан «умный инсулиновый пластырь», который способен определять повышенный уровень сахара в крови и в нужный момент вводить инсулин в кровь.

Диабет становится распространенной болезнью, ежегодно диагностируется 387 миллионов случаев по всему миру. По прогнозам к 2035 году число возрастет до 592 миллионов. Пациентам приходится постоянно следить за уровнем сахара в крови, регулярно проводя анализы. Процесс болезненный и недостаточно точный, если человек введет себе неверную дозу инсулина, то закончится это может даже летальным исходом.

«Умный инсулиновый пластырь» представляет собой небольшой. Размером с монету, кусок кремния, который покрыт крошечными иглами, толщиной не более человеческой ресницы. В каждой микроигле есть резервуар с инсулином и ферментами, определяющими уровень глюкозы. Новое изобретение может снизить концентрацию глюкозы у мышей, которые больны диабетом I типа, на 9 часов. Пока пластырь не применялся на людях, ему предстоит пройти еще несколько этапов исследований. Однако ученые уверены, что у пластыря большое будущее.

Ведущий разработчик профессор Чжэнь Гу рассказывает: «Пластырь был изобретен для диабетиков, пластырь действует быстро и его просто использовать. Материал пластыря нетоксичный. Пластырь можно сделать персонифицированным, он будет учитывать не только уровень глюкозы, но и вес больного, и его чувствительность к инсулину».

В основу разработки легли естественные процессыпроизводства инсулина. Гормон вырабатывается поджелудочной железой, ее бета-клетками, потом инсулин запасается в мешочках-пузырьках. Клетки реагируют на уровень глюкозы и выделяют инсулин в кровь.

Ученые создали искусственные пузырьки с теми же функциями, для их производства использовались гиалуроновая кислота и 2-нитроимидазол, оба эти вещества активно используются в косметологии и диагностике. Получились пузырьки, которые были тоньше человеческого волоса в сотню раз. Потом в пузырьки вставили стержни ферментов и твердого инсулина, определяющие уровень глюкозы.

Лабораторные эксперименты показали, что превышение допустимого уровня сахара сразу переполняет глюкозой пузырьки. Ферменты реагируют с глюкозой и превращают ее в глюконовую кислоту, постоянно потребляющую кислород. Возникает недостаток кислорода, пузырьки распадаются и высвобождают в кровь инсулин. После того, как ученые придумали искусственные пузырьки, нужно было придумать способ ими управлять. Они включили микропузырьки в массив, состоящий из крошечных игл. Профессор Гу изготовил микроиглы тоже из гиалуроновой кислоты, но ее сделали с более твердыми свойствами, чтобы иглы могли проникать в человеческое тело. На коже пластырь действует почти без боли, инсулин вводится в капилляры.

Исследовали протестировали пластырь на двух группах мышей-диабетиков I типа. Первая группа мышей получала инсулин обычным способом, уровень глюкозы снижался, но ненадолго. Второй группе прикрепили «умные пластыри» - уровень глюкозы снизился до нормального и был стабильным несколько часов. Мыши не такие чувствительные к инсулину, как люди, поэтому ученые уверены, что на людей «умный пластырь» будет действовать более эффективно. Испытания на людях начнутся через пару лет, «умный пластырь» станет заметным облегчением жизни диабетика.