Elektroniska implantat ( lat. "plantatio" - transplantation) - elektroniska anordningar implanterade i kroppen på en biologisk varelse ( människa , djur ).
De första implantaten dök upp i början av 1900-talet . De två världskrigen intensifierade utvecklingen av medicin , och uppfinningen av polymerer gjorde det möjligt att tillverka konstgjorda ben och leder , som i sina egenskaper inte är mycket sämre än verkliga.
1956 skapade sovjetiska forskare vid Central Research Institute of Prosthetics and Prosthetics vid ministeriet för social trygghet i Sovjetunionen en modell av en "bioelektrisk arm" - en protes som styrdes av bioströmmarna i stumpmusklerna . Denna enhet demonstrerades första gången i den sovjetiska paviljongen på världsutställningen i Bryssel .
På sextiotalet försökte forskare vid General Surgery Hospital vid University of Massachusetts att behandla epilepsi på följande sätt: elektroder implanterades i hjärnan , som vid upphettning kauteriserade hjärnvävnaden i de områden som orsakar epileptiska anfall. Resultaten var mycket uppmuntrande, men inte tillräckligt för att fortsätta experimenten.
På 1970-talet började implantat ("konstgjord cochlea ") att " implanteras " i innerörat hos personer med svår hörselnedsättning . 1964 grundade US National Institutes of Health, på initiativ av Michael DeBakey , programmet för utveckling av konstgjorda hjärtan. 1982 , vid University of Utah , fick den 61-årige patienten Barney Clark sitt dåliga hjärta ersatt med ett konstgjort hjärta. En man med ett konstgjort hjärta levde i 112 dagar.
Hittills har personer med alkoholism behandlats med den så kallade "filing": implantation av ett ampullimplantat i kroppen. Silikonimplantat är ständigt efterfrågade, särskilt bland kvinnor i högt utvecklade länder, för att öka volymen av bröstkörtlarna , skinkorna , läpparna ...
Tejal Desai vid University of Chicago, Illinois har utvecklat en kapsel som innehåller insulinproducerande celler. Porerna i kapselytan är bara 7 nanometer stora. Därför tillåter de insulin att passera igenom, men förhindrar penetration av antikroppar som produceras av immunsystemet för att bekämpa transplantationsceller in i kapseln. Kapslarna innehåller även ett 100 mikrometers chip för transport av läkemedlet.
Roslin Institute har skapat ett 2-millimeters silikonmikrochip fyllt med droger. Enheten, som kan sväljas eller sys under huden , är programmerad att frigöra rätt doser av läkemedel vid en viss tidpunkt. Mikrochippet kan ha 34 reservoarer innehållande 25 nanoliter av olika ämnen i flytande och geléliknande tillstånd. Under tiden är detta chip planerat att användas för att bedöva cancerpatienter och kontrollera blodsockernivåerna hos diabetiker .
James Auger och Jimmy Loiseau utvecklade ett chip för en radiomottagningsenhet som är installerad under en tandfyllning . Radiomottagaren kan anslutas till en mobiltelefon med hjälp av Bluetooth -gränssnittet , varefter du kan lyssna på meddelanden och till och med prata själv.
Cochleaimplantation kan återställa patientens hörsel även i de mest avancerade fallen, och kan också hjälpa spädbarn med medfödd dövhet : en elektronisk enhet uppfattar ljud, kodar det med hjälp av en ljudprocessor och överför elektriska impulser till hörselnerven genom flexibel flerkanalig elektroder implanterade i snäckan i innerörat. Det finns även möjlighet till direktanslutning till en TV eller ljudanläggning för att förbättra kvaliteten på det överförda ljudet. För närvarande har cirka 219 000 människor i världen cochleaimplantat [1] .
Hittills har ett stort antal artificiella synsystem utvecklats, och flera framgångsrika implantationsoperationer av dessa system har utförts (en del av dem även under lokalbedövning ) .
I december 2002 genomfördes en operation , som ett resultat av att den 39-årige Marc Merger återfick förmågan att gå [2] . Han fick 15 elektroder inopererade i benens nerver och muskler , kopplade till en processor i buken. Nu kan han styra sin promenad med knapparna på kryckorna, som fungerar som fjärrkontroll. Sex länder var involverade i utvecklingen av elektroder: Storbritannien , Tyskland , Danmark , Italien , Nederländerna , Frankrike .
Elektroder implanterade i hjärnan hjälper patienter att bli av med mycket akut smärta.
Philip Kennedy och Roy Bakay från Emory University i Atlanta implanterade ett mikrochip i hjärnan på en förlamad 52-årig John Ray, som tack vare detta kunde kommunicera och styra de omgivande enheterna direkt med sin hjärna. Syntetiserade ämnen användes som orsakar nedsmutsning av mikrokretskontakter med nervvävnader. Implantat av detta slag används redan för att bekämpa Parkinsons sjukdom , epilepsi, skleros , nervösa tics och neuroser . Forskare vid University of Southern California i Los Angeles, med Theodore Berger i spetsen, avser att testa ett silikonchip som fungerar som en artificiell hippocampus (den del av hjärnan som bearbetar data som erhållits från mänsklig erfarenhet på ett sådant sätt att de kan lagras i form av minnen).
Den 19 december 2001 introducerade ADS (Applied Digital Solutions) för första gången ett 12 ' Æ2,1 mm VeriChip- implantatchip baserat på RFID - teknologi (Radio Frequency IDentification), som kan innehålla upp till sex rader med information - medicinsk, eller någon annan. En modifierad version av chippet med inbyggd GPS (Global Positioning System), enligt tillverkarna , kommer att hjälpa till i sökandet efter kidnappade personer. Chipet kan implanteras av vilken läkare som helst under lokalbedövning med hjälp av en speciell anordning , och implantationsstället behöver inte sys . ADS har också utvecklat en rad enheter (en del av dem implantat) som kallas Digital Angel. Den 17 juli 2003 började ADS "chippa" Mexiko: ett år senare började 10 000 invånare i detta land att bära implantat i sina kroppar [3] , och enheter som läser information från chips dök upp på 70 % av sjukhusen.
År 2016, för första gången, med hjälp av ett mikrochip implanterat i hjärnan hos en person med en ryggradsskada , var det möjligt att återställa rörelsen hos en lem. Patienten hade, till följd av ett misslyckat dyk, en bruten nacke och kunde bara röra sina axlar och en liten armbåge. Som ett resultat av funktionell MRT var det möjligt att fastställa att områden i den motoriska cortexen aktiveras när patienten försökte upprepa rörelserna i de övre extremiteterna. Dessa områden har implanterats med mikrochips som kan fånga upp en signal om neural aktivitet när en given patient vill röra sin hand. Signalen från mikrochippet skickas till en dator, som skickar signaler till ett speciellt armband på patientens arm. Armbandet sänder redan en rörelsesignal. Som ett resultat kan patienten utföra ganska komplexa rörelser av handen, fingrarna och kan höja ett glas vatten eller spela en datormodell av en gitarr.
2017 kunde studenten Konstantin Polyakov, som bor i staden Tyumen, använda ett implanterbart chip för att betala för kollektivtrafiken.
Användningsområden för elektroniska implantat:
Det finns ett antal problem på vägen för utveckling av elektroniska implantat:
Teologen A. I. Osipov är övertygad om att mänskligheten i framtiden oundvikligen kommer att förvänta sig universellt slaveri , ”för övrigt, sådant som aldrig har hänt i historien. Tidigare var det möjligt att fly, det gick att nå en överenskommelse, väcka ett uppror , men här är ingenting möjligt. Vilket ord som helst kommer att fixas och det kommer inte att gå att komma överens med någon. Han är övertygad om att det för kristna inte är så mycket fysisk som moralisk frihet som är det viktiga. Och han vänder sig till forskare som, med hans ord, "inte kommer att ljuga", ställer frågan om de tekniska kapaciteterna hos elektroniska implantat, som påverkar en persons medvetande och vilja, frivilligt berövar honom denna moraliska frihet, leder till förlusten. av möjligheten till "fritt val mellan gott och ont?