Technologie medyczne przyszłości. Zęby stają się wykrywaczami wirusów

Zdrowie

Nie ma wątpliwości, że nasze społeczeństwo jest obecnie rozwija się znacznie szybciej niż w przeszłości. Dotyczy to również technologii medycznej, która dziś osiągnęła niewiarygodne wysoki poziom, ale co nas czeka??

Wiele technologii jest już z powodzeniem stosowanych, ale niektóre z nich wciąż czekają na skrzydłach, mimo że już istnieją dowody na ich skuteczność. W przyszłości będziemy mogli leczyć rany w kilka minut, hodować pełnowartościowe narządy, kości i komórki, tworzyć sprzęt napędzany siłą ludzkich mięśni, naprawiać uszkodzone mózgi i wiele więcej.

Tutaj zebrano najciekawsze technologie, które zostały już wynalezione, ale nie są jeszcze powszechnie stosowane.

1) Zatrzymaj krwawienie pomoże żelowi

Zwykle niektóre odkrycia w dziedzinie medycyny mają miejsce podczas lat skomplikowane, kosztowne badania. Czasami jednak naukowcy mają do czynienia z przypadkowymi odkryciami lub grupa młodych, obiecujących badaczy nagle natrafia na coś interesującego.

Na przykład dzięki młodym naukowcom Joe Landolina oraz Izaak Miller powstała Żel Veti- kremowa substancja błyskawicznie uszczelnia ranę i stymuluje proces gojenia.

Ten żel tamujący krwawienie tworzy syntetyczną strukturę, która naśladuje macierz zewnątrzkomórkowa- tkanka przestrzeni międzykomórkowej, która łączy komórki. Proponujemy zobaczyć wideo, który pokazuje żel w działaniu.

W ten sposób zatrzymamy krew: technologia przyszłości (wideo):

W tym przykładzie możesz zobaczyć, jak krew wycieka z pokrojonego kawałka mięsa wieprzowego i jak natychmiast zatrzymuje się po użyciu żelu.

W innych testach Landorino używał żelu, aby zatrzymać krwawienie. tętnica szyjna na szczura. Jeśli ten produkt stanie się powszechnie stosowany w medycynie, będzie uratuje miliony istnień ludzkich zwłaszcza w strefach wojennych.

2) Lewitacja magnetyczna pomaga rozwijać narządy

Rosnące sztuczne tkanka płucna używając lewitacja magnetyczna- brzmi jak fraza z książki fantasy, ale teraz to rzeczywistość. W 2010 roku Glauco Souza i jego zespół zaczął szukać sposobu na tworzenie realistyczna tkanka ludzka za pomocą nanomagnesów, które pozwalają wyhodowanej w laboratorium tkance unieść się ponad pożywkę.

Wynik był najbardziej realistyczna tkanka narządów ze wszystkich sztucznych tkanin. Zazwyczaj tkanki wytworzone w laboratorium rosną na szalkach Petriego, a jeśli tkanka jest uzupełniana, to zaczyna rosnąć w trójwymiarowej formie, co pozwala na budowanie bardziej złożonych warstw komórek.

Wzrost komórek „w formacie 3D” to najlepsza symulacja wzrostu w żywy w ludzkim ciele. To ogromny krok naprzód w tworzeniu sztucznych narządów, które następnie można wszczepić do organizmu pacjenta.

3) Sztuczne komórki naśladujące naturalne

Technologia medyczna zmierza dziś w kierunku znajdowania możliwości wyhodować ludzką tkankę poza ciałem, innymi słowy, naukowcy starają się znaleźć sposób na stworzenie realistycznych „części zamiennych”, aby pomóc wszystkim potrzebującym.

Sieć syntetycznych włókien żelowych

Jeśli jakiś organ odmawia pracy, wymieniamy go na nowy, aktualizując w ten sposób cały system. Dziś ten pomysł zwraca się na poziom komórkowy: naukowcy opracowali krem naśladujący działanie niektórych komórek.

Materiał ten powstaje w kępach o szerokości zaledwie 7,5 miliardowych części metra. Komórki mają Twój własny rodzaj szkieletu, znany jako cytoszkielet który składa się z białek.

Cytoszkielet komórkowy

Syntetyczny krem ​​zastąpi ten cytoszkielet w komórce, a jeśli krem ​​zostanie nałożony na ranę, to w stanie zastąpić wszystkie komórki utracone w wyniku urazu. Płyny przejdą przez komórki, umożliwiając zagojenie się rany, a sztuczny szkielet nie pozwoli bakteriom przedostać się do organizmu.

4) Komórki mózgowe z moczu – nowa technologia w medycynie

Co dziwne, naukowcy znaleźli sposób na pozyskiwanie ludzkich komórek mózgowych z moczu. W Instytut Biomedycyny i Zdrowia w Kantonie, Chiny, grupa biologów wykorzystała komórki moczu do tworzenia z nich przy użyciu leukowirusów Komórki progenitorowe które nasze ciało wykorzystuje jako cegiełki do budowy komórek mózgowych.

Najcenniejszą rzeczą w tej metodzie jest to, że nowopowstałe neurony nie są w stanie wywoływać powstawania guzów, przynajmniej jak pokazują eksperymenty na myszach.

W przeszłości w tym celu embrionalne komórki macierzyste, ale jeden z skutki uboczne takie komórki było, że w nich z bardzo prawdopodobne guzy pojawiły się po przeszczepie. Po kilku tygodniach komórki uzyskane z moczu są już zaczął formować się w neurony całkowicie wolne od niepożądanych mutacji.

Oczywistą zaletą tej metody jest to, że surowiec na nowe ogniwa jest bardzo przystępny cenowo. Ponadto naukowcy mają możliwość tworzenia komórek dla pacjenta z jego własnego moczu, co zwiększa szanse na zakorzenienie się komórek.

5) Odzież medyczna przyszłości - bielizna elektryczna

Niewiarygodne, ale prawdziwe: elektryczne Bielizna pomóc uratować setki istnień ludzkich. Kiedy pacjent leży w szpitalu przez wiele dni, tygodni, miesięcy, nie mogąc wstać z łóżka, mogą pojawić się u niego odleżyny - otwarte rany, które powstają z powodu braku krążenia i skurczu tkanek.

Okazuje się, że odleżyny mogą być śmiertelne. O 60 tysięcy osób umiera z powodu odleżyn i związanych z nimi infekcji corocznie w samych Stanach Zjednoczonych.

Kanadyjski odkrywca Sean Dukelow opracował bieliznę elektryczną, która została nazwana Inteligentne spodnie E. Przy takim ubraniu organizm pacjenta co 10 minut otrzymuje niewielki wstrząs elektryczny.

Efekt takich wstrząsów elektrycznych jest taki sam, jak gdyby pacjent się poruszał. naturalnie. Prąd aktywizuje mięśnie, zwiększa krążenie krwi w tym obszarze, skutecznie zapobiega odleżynom pozwalając na uratowanie życia pacjenta.

6) Skuteczna szczepionka przeciwpyłowa

pyłek kwiatowy- jeden z najczęstszych alergenów na świecie, związany ze strukturą pyłku. Zewnętrzna otoczka pyłku jest niezwykle silna, co pozwala mu zostań cały nawet przejazdem układ trawienny osoba.

To jest właściwość, jaką powinna posiadać każda szczepionka: wiele szczepionek traci swoją skuteczność, ponieważ: nie radzi sobie z kwasem żołądkowym jeśli jest przyjmowany doustnie. Szczepionki psują się i stają się bezużyteczne.

Badacze z Uniwersytet Techniczny Teksas szukanie sposobów wykorzystania pyłku do stworzenia ratujących życie szczepionek dla żołnierzy rozmieszczonych za granicą. Główny śledczy Skrzela Harvinera ma na celu wniknięcie w ziarno pyłku i usunięcie alergenów, a zamiast nich włóż szczepionkę do pustej skorupki. Naukowcy są przekonani, że ta możliwość zmieni sposób stosowania szczepionek i leków.

7) Sztuczne kości za pomocą drukarki 3D

Wszyscy doskonale pamiętamy, że jeśli złamiemy rękę lub nogę, to musimy w trakcie długie tygodnie nosić gips aby kości się zagoiły. Wydaje się, że takie technologie to już przeszłość. Korzystając z drukarki 3D, naukowcy z uniwersytet Waszyngtoński opracował materiał hybrydowy o takich samych właściwościach (siła i elastyczność) jak prawdziwe kości.

Taki „model” umieszcza się w miejscu urazu, a wokół niego zaczyna rosnąć prawdziwa kość. Po zakończeniu procesu model jest kruszony.

Używana drukarka 3D - Prometal, jest dostępny dla prawie każdego. Problemem jest materiał dla struktura kości . Naukowcy używają formuły, która zawiera cynk, silikon oraz fosforan wapniowy. Proces został pomyślnie przetestowany na królikach. Kiedy materiał kostny został połączony z komórki macierzyste naturalny wzrost kości był znacznie szybszy niż zwykle.

Prawdopodobnie w przyszłości za pomocą drukarek 3D będzie można hodować nie tylko kości, ale i inne narządy. Jedyną rzeczą trzeba znaleźć odpowiednie materiały.

8) Odzyskiwanie uszkodzonego mózgu

Mózg jest bardzo delikatnym i równym organem drobne obrażenia mogą spowodować poważne trwałe efekty jeśli niektóre ważne obszary są uszkodzone. Dla osób, które przeżyły takie urazy, długotrwała rehabilitacja jest jedyną nadzieją na powrót do… pełne życie. Jako alternatywa wymyślona specjalne urządzenie który stymuluje język.

Twój język jest połączony z układem nerwowym poprzez tysiąc wiązek nerwów, z których niektóre prowadzą bezpośrednio do mózgu. W oparciu o ten fakt wynaleziono przenośny stymulator nerwów o nazwie PoNS, który stymuluje określone regiony nerwowe w języku, aby zmusić mózg do naprawy uszkodzonych komórek.

Co zaskakujące, to działa. Pacjenci, którzy otrzymali to leczenie, doświadczyli poprawa w ciągu tygodnia. Oprócz tępego urazu, PoNS może być również używany do odzyskiwania mózgu z czegokolwiek, w tym: alkoholizm, choroba Parkinsona, udar mózgu oraz stwardnienie rozsiane.

9) Człowiek jako generator energii: rozruszniki przyszłości

Rozruszniki serca są używane dzisiaj przez około 700 tysięcy osób do regulacji tętno. Ale po pewnym czasie, zwykle około 7 lat, jego ładunek wyczerpuje się i rozładowuje, co wymaga skomplikowana i kosztowna operacja zastępcza.

Naukowcy z Uniwersytet Michigan wydaje się, że rozwiązał problem, opracowując sposób na okiełznanie energii, którą dostarcza ruch serca. Energia ta może być wykorzystana do zasilania stymulatora.

Po bardzo udanych próbach Stymulator nowej generacji gotowy do rzeczywistego użycia relacja na żywo ludzkie serce. To urządzenie jest wykonane z materiałów, które poprzez zmianę kształtu wytwarzają elektryczność.

Jeśli próba się powiedzie, tę technologię można zastosować nie tylko do rozruszników serca. Będzie można tworzyć sprzęt i urządzenia zasilane energią człowieka. Na przykład wynaleziono już urządzenie, które generuje energię elektryczną za pomocą wibracji. Ucho wewnętrzne i służy do zasilania małego odbiornika radiowego.

Próbowaliśmy dowiedzieć się, którym z tych prognoz można ufać, a którym nie.

Przedmowa

Niedawno mieliśmy wykład z anatomii, na którym nasz szanowny profesor E.S. Okolokulak opowiadał o ośrodkowym układzie nerwowym - kresomózgowia itp. Niespodziewanie dla nas oznajmił, że przygotował karykaturę i popatrzyliśmy na siebie, mówią, po co nam, tak poważnym ludziom, karykatury. To był oczywiście żart - i miał na myśli najnowszy program, który niedawno został stworzony wspólnie przez lekarzy i programistów. Mówił o trójwymiarowej reprezentacji struktur mózgowych, zarówno zbiorowo, jak i indywidualnie. Ale niezbyt mnie to zdziwiło, biorąc pod uwagę, że spędzam godziny oglądając filmy science fiction i mnóstwo filmów na YouTube na ten temat, a to, co nasz profesor pokazał nam z takim entuzjazmem, wydawało mi się oczywiste. Oczywiście tak naprawdę opracowanie takiego programu zajęło lata, a tego programu nie przekazuje się nikomu, lecz jest przechowywany niemal w profesorskim sejfie. Ale nie o to chodzi.

Profesor płynnie przeszedł do tematu przyszłości medycyny i wyraził swoje zdanie, dotykając jednak tylko jednego obszaru. Powiedział, że niedługo będziemy wirować trójwymiarowy model mózgu w powietrzu, tak jak w filmach science fiction i nie ma co do tego wątpliwości. Taki solidny i poważny profesor mówił o takich rzeczach i nie mogliśmy w to wątpić ani przez sekundę. Co więcej, żyjemy w takich czasach. Potem powiedział, że kilka lat temu skanowanie mózgu 3D było fantazją, a teraz wielu lekarzy w praktyce może z łatwością patrzeć na struktury mózgu w warstwach.

Projekcja 3D z kontrolą gestów

To pierwsza rzecz, którą chcę opisać, ponieważ nasz profesor pokazał dokładnie tę przepowiednię w swoim wykładzie. Tak naprawdę skanowanie 3D jest już dziś stosowane w praktyce, a dziś możemy zeskanować ten sam mózg, a następnie go przekręcić, powiększyć, „pociąć” na warstwy i zobaczyć, jaka patologia jest w danym obszarze. Ale! Wszystko to robimy za pomocą myszy, klawiatury, czyli poprzez ekran monitora. Co by było, gdybyśmy w niedalekiej przyszłości mogli wyświetlić trójwymiarowy model mózgu w czasie rzeczywistym i obrócić go w powietrze różne strony, zwiększyć, "wyciąć" to prosto w powietrze tymi samymi gestami? Tak, w przyszłości będzie to możliwe! Dowodem na to jest to, że naukowcy rozpoczęli już prace w tym kierunku i dziś możemy sterować gestami komputera, ale wciąż na ekranie, czyli rzutować obraz na powierzchnię (metodą „Kinect”). W niedalekiej przyszłości jednak takie czujniki zostaną ulepszone i będziemy mogli przenosić modele prosto w powietrze, niczym Tony Stark z filmu Iron Man. Myślę, że osiągnięcie tego celu zajmie około 10-15 lat, nie więcej. Nie spełni się tylko wtedy, gdy sami lekarze uznają to za niewygodne.

Czujnik odzieży

Nawet nie warto o tym dyskutować, bo już teraz w Indiach wymyślono takie ubrania, które się rejestrują różne wskaźniki organizm. Kupią go ci, którzy potrzebują skanować funkcje swojego organizmu w określonych odstępach czasu, a jednocześnie nie chcą spędzać czasu na badaniach w szpitalach. Będzie również nieoceniony w sporcie.

Wszystkie funkcje organizmu będą wyświetlane w czasie rzeczywistym, począwszy od pulsu, ciśnienie krwi i zakończenie ogólny ton mięśnie. Informacje będą przesyłane na smartfon, a stamtąd synchronizowane z komputerem w domu lub na urządzeniach lekarzy. Tak będzie za 10-15 lat.

Drukarki 3D narządów ludzkich

Oczywiście nie mogłem się powstrzymać, by o tym nie wspomnieć. Rewelacyjnym tematem właśnie w naszym przejściowym okresie są drukarki 3D. Ciekawostką są już drukarki 3D, które produkują figurki i części z plastiku, z których można złożyć nawet broń. Teraz naukowcy z kilku krajów hodują żywe narządy, drukując je na biodrukarkach 3D. "Otworzyli" nerkę, ale okazało się, że ta nerka funkcjonuje tylko przez 4 miesiące - i tyle. Na tym etapie ten problem jest rozwiązywany. Rozwiążą go za 5-10 lat.

Postępy w neurotechnologii

To właśnie ten kierunek interesował mnie najbardziej, bo mózg i w ogóle system nerwowy- to galaktyka tajemniczych struktur, które nie są tak bardzo badane przez człowieka. Jednemu na przykład wycięto pół mózgu, a nawet więcej, ale jest całkiem sobą zwykła osoba, z przeciętnym umysłem; inny miał wycięty mały kawałek nekrotycznej tkanki i stał się warzywem. W tej dziedzinie jest wiele niewiadomych i wielu naukowców pracuje nad tym dzisiaj.

Ponieważ trenowałem jako sanitariusz pogotowia ratunkowego, nie mogłem się powstrzymać od wzmianki o tym. Kilka możliwych prognoz:

• „Śmierć odwracalna”, która da czas na uratowanie ofiary. Na przykład wstrzyknij roztwór krio zamiast krwi, gdy osoba jest zabierana na intensywną opiekę.
• Uzyskanie rzetelnych i niezbędnych informacji o uszkodzeniach bezpośrednio ze smartfona lub bezpośrednio z ubrania poszkodowanego.
• Dostarczanie tlenu do wszelkich uszkodzonych części ciała, zwłaszcza mózgu, to więcej szybki sposób- znowu poprzez specjalne rozwiązanie.
• Urządzenia utrzymujące aktywność mózgu, nawet jeśli organizm przestał pompować krew. Coś jak hełm, który jest wyposażony w przewody i rurki z substytutami krwi.
• Na intensywnej terapii, dzięki technologiom wyposażonym w ostatnie słowo technicy, resuscytatorzy nie stracą tych cennych minut, od których wiele zależy.

Ze względu na mniejszą uwagę poświęcaną medycynie intensywnej opieki niż innym gałęziom medycyny, ze strony naukowców i rządów, zrealizowanie tej prognozy może zająć 20 lat.

A ostatnią prognozą jest powszechna komputeryzacja i integracja wszystkich struktur medycyny

Innowacje wpłyną bezpośrednio na wszystkie struktury medycyny. Nawet tak proste, jak przepisywanie leków pacjentowi, wypełnianie jego historii medycznej, uzyskiwanie informacji o nim, o jego chorobach, które miał wcześniej, o jego chorobach dziedzicznych, z ich prawdopodobieństwem… Wszystko to będzie synchronizowane na serwerach centralnych i podawane na tabletkach, które zostaną podane każdemu lekarzowi na początku pracy. Będą musieli jedynie dołączyć do urządzenia elektroniczną kartę pacjenta. Jeśli nie ma karty - to nie ma znaczenia, zawsze możesz wszystko wypełnić bez pisania nawet, ale przez rozmowę (sterowanie głosem). To prawda, że ​​to wszystko będzie w naszym kraju za 50, a nawet 80 lat.

Na koniec chciałbym powiedzieć, że to wszystko jest możliwe tylko wtedy, gdy się nie ograniczamy. Jak powiedział nasz profesor: "Dziesięć lat temu wszystko, co widzimy teraz, było tylko fantazją i wytworem wyobraźni pisarzy i reżyserów, a teraz to wszystko nas otacza. I nie ma wątpliwości, że to, co teraz pokazuje nauka filmy fabularne i pisać w książkach - spełni się w ciągu najbliższych 5-10 lat. No może nie za 5-10 lat, ale za 50-80 lat na pewno powinno się to spełnić. Wierzę w to.

Czy wierzysz w to?

Ibrahim Salamow

Rewolucyjne zmiany zachodzą dziś w różne pola. Medycyna w tym zakresie również stara się nadążyć, mimo tradycyjnego konserwatyzmu. Do medycyny wprowadzane są nowe leki, nowe metody leczenia, nowe technologie. Większość przestarzałych metod leczenia nie pozostaje bez radykalnych zmian.

To, co kilka lat temu mogliśmy zobaczyć tylko w książkach science fiction, jest obecnie aktywnie dyskutowane na konferencjach medycznych poświęconych innowacjom. Duży nacisk kładzie się na ostatnie czasy o technologiach komputerowych wprowadzanych do chirurgii, wykorzystywanych w celach terapeutycznych i diagnostycznych.

W medycynie przyszłości ważna rola przypisane nie do leczenia chorób, ale do ich profilaktyka i wczesne prognozowanie. Wprowadzany jest wielki rozwój urządzenia diagnostyczne. Przewidywanie choroby pozwala zaoszczędzić na leczeniu pacjenta.

Dzięki internetowi możliwe jest zdalne prowadzenie konsultacji, co oszczędza czas nie tylko dla pacjenta, ale również dla lekarza.

Osobista elektroniczna dokumentacja medyczna

Jeden z etapów doskonalenia nowoczesna medycyna jest personalizacja danych i zwiększenie komunikacji między lekarzami. Łatwy dostęp do historii medycznej, pozwala przepisać terminowe skuteczne leczenie.

Zarządzanie dokumentacją medyczną może stopniowo przenosić się do sieci. Oprogramowanie „Cloud” służy do przechowywania dużej ilości informacji w Internecie. Dzięki Internetowi lekarze z różnych klinik mają dostęp do danych pacjentów. Elektroniczny dokumentacja medyczna dają możliwość szybkiego poznania stanu zdrowia pacjenta, przepisania skutecznego leczenia. Połączenie wyposażenia placówki medycznej w jedną sieć umożliwi otrzymywanie danych z badań na przenośnych urządzeniach lekarzy. W Stanach Zjednoczonych niektóre kliniki już działają w ten sposób. Lekarze mają tabletki, które otrzymują informacje o pacjencie: jakie leki są przepisywane, wyniki badań itp.

Wprowadzenie technologii internetowych oszczędza czas pacjenta i lekarza. Nie musisz iść do kliniki, wystarczy włączyć komputer i możesz skontaktować się z placówką medyczną. Niektórzy lekarze w Rosji już praktykują konsultacje przez Skype. Rozmowy wideo pozwalają nie tylko na przeprowadzenie ankiety, ale również na wykonanie Generalna Inspekcja, co często wystarcza główny pomysł o zdrowiu ludzkim. Jeśli nadal potrzebujesz spotkania z lekarzem, możesz umówić się również przez Internet. Taką usługę można już dziś znaleźć w niektórych klinikach, w tym w Moskwie.

Jak będą diagnozowane choroby w przyszłości?

Rozwój technologie medyczne ma na celu zapewnienie, że ludzie będą mogli samodzielnie monitorować swoje zdrowie. Dziś w każdym domu można zobaczyć tonometry. Pacjenci z cukrzycą glukometry przenośne.

Urządzenia do pomiaru ciśnienia, wagi i inny sprzęt przenośny wyposażone są w bezprzewodowe nadajniki, które umożliwiają natychmiastowe przesyłanie danych do komputera i śledzenie stanu zdrowia.

Do listy publikacji

22.12.2015

Zdrowie ludzkie to branża oparta na wiedzy, która rozwija się w niesamowitym tempie. Jak zmienią to nowe technologie i na kogo będzie popyt na rynku pracy za 20 lat? następne lata? „Ucheba.ru” diagnozuje przyszłość medycyny.

W ciągu ostatnich 100 lat nauka o ratowaniu ludzkiego życia zrobiła ogromny krok naprzód, wnikając w tajemnice Ludzkie ciało i psychika. Nauczyła się walczyć choroba zakaźna, rozwinęła chirurgię plastyczną, opanowała nowe środki interwencja chirurgiczna, dotrzymywał kroku najnowszym postępom w miniaturyzacji. Nie chorujemy już na ospę, zapomnieliśmy, czym jest zaraza, wiemy, jak przeszczepić serce. Wszystko to doprowadziło do tego, że w XX wieku średni czas trwaniażycie na planecie wzrosło z 35 do 65 lat.

Medycyna posunęła się bardzo daleko w rozwiązywaniu większości różne problemy związane ze zdrowiem człowieka, ale niestety nie rozwiązały ich wszystkich. Dziś stoi przed wyzwaniami nie mniej niż sto lat temu. Do tej pory raka nie udało się pokonać, nieznane wcześniej wirusy pojawiają się z godną pozazdroszczenia regularnością, antybiotyki tracą swoją moc, nowe nawyki i styl życia niosą ze sobą nowe choroby. Jednocześnie jesteśmy w epicentrum rewolucji genetycznej, intensywnie badając strukturę mózgu, opierając się na big data i robotach, czekając na przełomy w walce ze starzeniem się. Każdy, kto dziś planuje związać swoje życie z medycyną, powinien przyjrzeć się nowatorstwu jej rozwoju i zrozumieć, jak może się zmienić do 2035 roku.

Chirurg robot Da Vinci

Głównym dostawcą nowych technologii i zawodów we wszystkich obszarach pracy ludzkiej jest dziś technologia informacyjna. Lekarze nie są wyjątkiem. Instytucje medyczne całkowicie przechodzą z rachunkowości analogowej na cyfrowe, opanowując komputerowe systemy analizy i prognozowania. Zmiany tektoniczne w systemie opieki zdrowotnej w dającej się przewidzieć przyszłości są związane ze wzrostem mocy obliczeniowej i pracą z big data. W 2015 roku Google ogłosiło uruchomienie pierwszego komputera kwantowego D-Wave. Jak będzie za 20 lat, można się tylko domyślać, ale na pewno - bardzo, bardzo szybko. Takie prędkości i wolumeny będą wymagały specjalistów z zaawansowaną wiedzą informatyczną, którzy są w stanie zarządzać i obsługiwać ogromne ilości danych – w przyszłości lekarze i analitycy IT będą poszukiwani w medycynie nie mniej niż pielęgniarki czy dentyści.

W parze z superkomputerami stoją systemy automatyki i kompleksy robotyczne. Chirurdzy-robotycy Da Vinci, wykonujący operacje o różnym stopniu złożoności, głównie histerektomię i prostatektomię, są obecni już w ponad 2000 instytucje medyczne, z czego 25 znajduje się w Rosji. Maszyny te nie są jeszcze w pełni autonomiczne i prawdopodobnie nie staną się nimi w najbliższej przyszłości. Potrzebują wykwalifikowanych inżynierów i operatorów z umiejętnościami programowania, pracy, która z pewnością będzie potrzebna za 20 lat. Chirurg i wynalazca z MIT, Katerina Mohr, opowiada w swoim wystąpieniu TED o tym, jak roboty mogą dać lekarzom prawdziwe supermoce – a jednak ich zastosowanie w medycynie nawet się nie rozpoczęło.

Technologie sieciowe i komputeryzacja przemysłu wysuwają na pierwszy plan spersonalizowane usługi medyczne. Rozwój trikorderów, urządzeń zdolnych do samodzielnego diagnozowania od lekarza, aplikacje mobilne a nadające się do noszenia czujniki-gadżety tylko dodadzą oliwy do ognia. Znany genetyk i badacz medycyny cyfrowej Eric Topol nazywa ten proces „emancypacją pacjenta” i wierzy, że informacja i szybkie badanie nie tylko będą dostępne dla każdego bez wizyty w gabinecie lekarskim, ale także pozwolą przewidzieć i zapobiec większości poważna choroba w locie.

Opieka zdrowotna wykroczy poza próg poliklinik i szpitali, uwalniając je od drobnych procedur i zbędnej biurokracji. Stworzy to ogromny rynek spersonalizowanej terapii. Osobiści lekarze internetowi istnieją już dziś, ale w nadchodzących dziesięcioleciach zdominują środowisko zawodowe. Żadna osoba zainteresowana zdrowym stylem życia nie odmówi natychmiastowego dostępu do opinia eksperta, zwłaszcza jeśli istnieje do tego wygodna platforma, a narzędzia diagnostyczne są pod ręką. Praca lekarza będzie zbliżona do pracy trenera personalnego i psychoanalityka. Aby zbudować udaną karierę w takim świecie, będziesz potrzebować kwalifikacji, których nie uczy się dziś w medycynie, ale w instytucjach marketingowych - orientacji na klienta i umiejętności pracy z ludźmi.

Dmitrij SZAMENKOW,

lekarz, twórca Systemu Zarządzania Zdrowiem, ekspert w zakresie rozwoju i wdrażania nowych technologii w medycynie, członek Rady Ekspertów Funduszu Rozwoju Centrum Innowacji Skolkovo dla projektów biomedycznych.

„W sprawach opieki zdrowotnej nie należy oddzielać Rosji od całego świata. Mamy takie same problemy jak obywatele krajów europejskich, krajów azjatyckich czy Ameryki. Nowe wyzwania pojawiają się bardzo szybko, ale nowe rozwiązania są w drodze. Myślę, że w najbliższej przyszłości warto zwrócić uwagę na integrację medycyny i innych nauk. Przede wszystkim biotechnologia, Technologie informacyjne i technologie kognitywne. Pojawienie się nowych materiałów, urządzeń zrobotyzowanych, głębokiego uczenia maszynowego, Inżynieria genetyczna, rozwój portale społecznościowe oraz sztuczna inteligencja całkowicie i nieprzewidywalnie zmienić siebie i nasze podejście do medycyny. Śmiało możemy powiedzieć, że medycyna przyszłości to medycyna informacyjna nastawiona na wczesna profilaktyka i zaawansowaną technologicznie protetykę. Myślę, że doktor przyszłości to sieć samoregulujących się komputerów kwantowych, które dogłębnie zbadały ludzki genom, nasze cechy behawioralne i wszystko inne. Badania naukowe kiedykolwiek posiadane przez nas. główny problem tym, co pozostanie osobie do podjęcia decyzji w przyszłości, jest nauczenie się życia wolnego od nakazów takiego systemu. Aby to zrobić, musisz się dzisiaj uczyć. Żyjemy w najbardziej niesamowitym czasie w historii ludzkości”.

Proces personalizacji medycyny zostanie podjęty przez przełomy w dziedzinie genetyki. Na początku XXI wieku zakończono międzynarodowy projekt „Human Genome” mający na celu rozszyfrowanie DNA. Badania kosztowały 3 miliardy dolarów, a po 15 latach koszt sekwencjonowania genomu osobistego spadł poniżej 1000 dolarów. Za 20 lat ta procedura zostanie przeprowadzona w momencie narodzin, a każdy będzie znał cechy swojego genomu, na przykład grupę krwi. Na rynku pracy pojawią się konsultanci genetyczni. Pomogą w interpretacji wyników, przeanalizują ogólny stan zdrowia i skierują pacjenta do odpowiedniego specjalisty.

Jak działa CRISPR/Cas9

Jeszcze ciekawsze jest to, jak nowe technologie w tej dziedzinie badania genetyczne bezpośrednio wpływają na zdrowie człowieka. Na przykład system CRISPR/Cas9, który narobił wiele szumu, to metoda składania DNA, która już dziś pozwala na bezpośrednią manipulację genami. Na ten moment technologia jest pomocą w walce z poważnymi chorobami i otwiera fantastyczne perspektywy w dziedzinie odbudowy DNA embrionów. I choć wciąż daleko do pełnego zrozumienia wpływu mechanizmów ludzkiego genomu na zdrowie, jest to wymagane dodatkowe badania Genetyka zasadniczo zmienia oblicze medycyny. „To już nie jest science fiction” – tak dr George Daley z Harvard Medical School opisuje zachodzące zmiany. W ciągu 20 lat CRISPR/Cas9 stanie się jeszcze bardziej biznes jak zwykle wymagających wykwalifikowanych specjalistów.

Manipulacje genetyczne i niektóre inne nowe technologie, takie jak przeszczepy twarzy, neuronauka i produkcja sztucznych narządów, będą wymagać od społeczeństwa znalezienia nowych zasad i przepisów dla przemysłu medycznego. Będzie to wymagało ekspertów posiadających radykalnie nowy zasób wiedzy – medycznej, filozoficznej, społecznej i politycznej. Dziś obszar ten znany jest jako „bioetyka” i pojawił się już w programach wiodących uczelni. Zapotrzebowanie na specjalistów, którzy zapewniają ramy etyczne do pracy z nowymi technologiami, będzie rosło z każdym nowym przełomem naukowym. Klonowanie, transplantacja, modelowanie DNA, eutanazja i inne delikatne kwestie będą rozpatrywane pod ścisłym nadzorem bioetyków.

Oprócz genetyki nauka zapewni branży medycznej szereg specjalistów z zakresu bioobrazowania, terapii celowanej, neuronauki, optogenetyki, medycyny regeneracyjnej i nanotechnologii. Te dziedziny naukowe dziś cieszą się największym zainteresowaniem nie tylko wśród ekspertów, ale także w środowisku biznesowym. Przedsiębiorca i członek komitetu strategicznego INVITRO Siergiej Szupletow zauważa, że ​​„w ciągu najbliższych 15 lat wiele technologii mechanicznych zostanie zastąpionych przez biotechnologie. Przede wszystkim wpłynie to na zdrowie. Na przykład zostaną wynalezione leki, których nie można nazwać w pełni leczniczymi. Będą kontrolować i stymulować naturalne siły obronne organizm."

Technologie biodruku 3D są szczególnie dobrze reprezentowane w Rosji. Tak więc rosyjscy specjaliści byli jednymi z pierwszych, którzy wydrukowali konstrukcję organów Tarczyca myszy korzystające z rosyjskiej biodrukarki Fabion. Biodrukowanie to proces odtwarzania kopii narządu na podstawie żywych komórek ciała. „Magia” odbywa się w specjalnym wielofunkcyjnym urządzeniu, którego skala wkrótce dostosuje się do potrzeb człowieka. Liderzy branży w Rosji - pierwsze krajowe prywatne laboratorium zajmujące się trójwymiarowym biodrukowaniem narządów, 3D Bioprinting Solutions. Udane dzisiejsze doświadczenia pokazują, że za 20 lat nie zabraknie pracy w tej dziedzinie.

Aby poszerzyć naszą wiedzę na temat procesów powodujących uszkodzenia komórek i uzyskać nowe narzędzia do przeciwdziałania poważna choroba, ważne jest opracowanie nowych technik obserwacji laboratoryjnych, takich jak bioobrazowanie. Również w tej dziedzinie rosyjscy specjaliści odnieśli sukces. Przedstawiciele Instytutu Fizyki Stosowanej RAS wytwarzają jedne z najwyższej jakości urządzeń do bioobrazowania fluorescencyjnego, które odgrywają ważną rolę w badaniach onkologicznych i farmakologii. Inne aktualne postępy w dziedzinie biotechnologii dotyczą nanochipsów, komórek macierzystych i neurointerfejsów. Specjaliści w tych dziedzinach są teraz na wagę złota i nie stracą swojego statusu do 2035 roku.

Rozwój współczesnej medycyny i ogólny wzrost standard życia doprowadził do tego, że struktura demograficzna ludności uległa drastycznej zmianie. W rozwiniętej i kraje rozwijające się jest coraz więcej osób starszych. Według Rosstatu do 2030 r. jedna trzecia ludności Rosji będzie w wieku emerytalnym. To chyba nie jest granica, biorąc pod uwagę rozwój zupełnie nowej dziedziny wiedzy – life science, której celem jest wydłużenie średniej długości życia lub całkowite pokonanie starzenia się. Grupa filantropów kierowana przez Yuri Milnera i Marka Zuckerberga co roku przyznaje nagrodę przełomu i 3 miliony dolarów najlepszym badaczom w tej dziedzinie. Pomysł, że człowiek może żyć średnio ponad 100 lat, znajduje coraz więcej zwolenników wśród poważnych naukowców.

Zmieniająca się demografia będzie miała znaczący wpływ na opiekę zdrowotną przyszłości. Po pierwsze spowoduje to powstanie nowego typu pracownicy medyczni- specjalistów od godnej starości, których umiejętności i wiedza będą bardzo poszukiwane w społeczeństwie zdominowanym przez osoby po 60. roku życia. Po drugie, nauka o przedłużaniu życia może poważnie zmienić strukturę przemysłu, stając się buforem dla wszystkich nowych technologii, których starzejąca się populacja będzie potrzebować do utrzymania wysokiej jakości życia: od chirurgia plastyczna do biodrukowania nowych organów w celu zastąpienia tych zniszczonych. Popyt na jakość usługi medyczne będzie rosła proporcjonalnie.

Medycyna czeka na duże, ale dość przewidywalne zmiany. Najbliższe 20 lat będzie erą personalizacji, informatyzacji i biotechnologii przemysłu. Nie oznacza to, że branża doświadczy poważnego kryzysu. Wręcz przeciwnie. Nowe technologie otwierają raczej złotą erę opieki zdrowotnej dla ludzkości. Coraz więcej chorób można leczyć. Koszty opieki zdrowotnej rosną z roku na rok. Innowacje poszerzają rynek usług medycznych, dodają rozproszenie nowych miejsc pracy, a procesy automatyzacji nie zagrażają jeszcze nawet najbardziej nisko wykwalifikowanym pracownikom. W przyszłości medycyna pozostanie w najlepszym wydaniu – będzie to zawód ciekawy, szlachetny i dochodowy, a co najważniejsze – na każdy gust.

Lekarze przyszłości

medyk IT	bioetyk	Chirurg-operator
Specjalista IT, baz danych i oprogramowania medycznego.	Bada i rozstrzyga spory pytania medyczne pod względem prawa i moralności.	Operator zautomatyzowanych systemów chirurgicznych.
konsultant genetyczny	Chirurg DNA	Terapeuta online
Zaangażowany w gospodarstwo analiza genetyczna i interpretacja jego wyników.	Specjalista w edycji DNA i manipulacji genami.	Lekarz ogólny, który zdalnie świadczy osobiste usługi medyczne.
Ekspert nauk przyrodniczych	Specjalista medycyny translacyjnej	Gerontolog kliniczny
Specjalista ds. Maksymalizacji zdrowy tryb życiażycie i jego przedłużenie.	Promuje transfer badania podstawowe w biomedycynie do ogólnej praktyki medycznej.	Specjalista ds. zdrowego starzenia.
	inżynier tkankowy
	Profesjonalny biodruk.

Punkty wejścia do medycyny przyszłości w Rosji

Rosyjski Edukacja medyczna dziś trwa od sześciu do 18 lat. Zaraz po „sześciu latach” uniwersytetu absolwenci mogą zostać tylko terapeutami lub pediatrami. Kształcenie podyplomowe w celu uzyskania specjalności zajmie kolejne dwa do pięciu lat. Ci, którzy chcą zostać doktorem nauk, studiują najdłużej: w tym przypadku czas trwania edukacji będzie porównywalny z oczekiwaną długością życia osoby, która osiągnęła pełnoletność.

Ucheba.ru

Czas płynie, a naukowcy nie siedzą bezczynnie, ale robią wszystko, aby medycyna stale się rozwijała, rozwijała i miała coraz więcej możliwości pracy z pacjentami. Ich celem jest osiągnięcie poziomu, na którym można pokonać wszystkie choroby, a jeszcze lepiej - całkowicie zapobiec ich wystąpieniu. Jak blisko tego doszli i jaka będzie medycyna przyszłości - powiemy ci w tym artykule.

Nanoboty: nadzieja całej ludzkości

Kto z nas nie wie o nanotechnologii? W świecie medycyny i nauki są na ustach wszystkich, bo to nasza przyszłość i bardzo magiczny sposób na rozwiązanie wielu problemów związanych ze zdrowiem człowieka.

Jaka jest ich funkcja? Nanocząstki mają unikalne właściwości które otwierają przed naukowcami wiele nowych możliwości.

Książki lub filmy science fiction często pokazują technologię, która pozwala szybko ożywić osobę, przywrócić jej uszkodzone kończyny i tak dalej. Dziesięć lat temu wszystko to wydawało się tylko fikcją, wytworem czyjejś wyobraźni. Ale już dziś są to realia przyszłości, bo naukowcy przewidują, że jak tylko nanostruktury otrzymają więcej szerokie zastosowanie, zaczną tworzyć miniaturowe roboty, które mogą szybko odbudować ludzkie ciało, z grubsza mówiąc, przeprowadzić jego remont.

Oczywiście takie stwierdzenie wygląda na bardzo wątpliwe, ale w rzeczywistości jest całkiem realne. Będzie wyglądał schemat interakcji chorego z nanotechnologiami w następujący sposób. Pacjent wypija mieszankę, która zawiera nanoboty, czyli miniaturowe roboty, lub jest podawana dożylnie i są one wchłaniane do krwiobiegu. W trakcie swojego ruchu będą w stanie wyeliminować wszystkie wewnętrzne uszkodzenia.

Z pomocą nanocząstek stanie się również możliwa korekta DNA, który nie tylko go poprawi, ale także zapobiegnie występowaniu mutacji prowadzących do powstania różnego rodzaju choroby.

Cyborgi - fikcja czy rzeczywistość?

Innym ulubionym tematem science fiction są ludzie cyborgi, czyli ci, którzy mają zmechanizowane części ciała. Ale czy takie możliwości można dziś uznać za coś fantastycznego? Jest to mało prawdopodobne, bo już w 2011 roku przeprowadzono w Ameryce operację, podczas której całkowicie usunięto pacjentowi serce, a zamiast niego zainstalowano dwa wirniki odpowiedzialne za pompowanie krwi.

Również dość dawno temu lekarze nauczyli się umieszczać sztuczne stymulanty, co również można uznać za rodzaj cybernizacji osoby. Problem z tymi ustawieniami polegał na tym, że trzeba je było dość często zmieniać. Jednak nawet dzisiaj izraelscy naukowcy wzięli pod uwagę ich niedociągnięcia i stworzyli bardziej zaawansowane wersje stymulantów i innych podobnych urządzeń, które żywią się bioprądami ludzkiego ciała. Tak więc zniknęła również potrzeba tak częstej wymiany.

Kto wie, być może niedługo bystre umysły ludzkości nauczą się tworzyć jeszcze wygodniejsze i stabilniejsze zmechanizowane urządzenia, które mogą zastąpić dorosłe sztucznymi środkami organy.

sztuczne narządy

Nie jest tajemnicą, że problemy z poziomem ekologii, gwałtowny wzrost populacji na planecie i wiele innych czynników stymulowały wzrost liczby chorób. Niestety nikogo nie oszczędzają i często prowadzą do przedłużających się męki i śmiertelne skutki. Można jedynie współczuć osobom, które są na dializie i potrzebują przeszczepów narządów, ponieważ często ich oczekiwania nie są spełnione.

Warto również zauważyć, że przeszczepianie narządów to bardzo złożony i co najważniejsze kosztowny proces. Ale komórki macierzyste pomogą rozwiązać ten problem raz na zawsze. długi czas naukowcy pracowali nad zbadaniem ich cech i zdolności do wyhodowania nowych narządów z poszczególnych tkanek. Do tej pory w laboratoriach przeprowadzono wiele udanych badań, które potwierdzają, że już niedługo każdy będzie mógł otrzymać pożądany organ a nawet wyleczyć się z tak strasznych chorób jak porażenie mózgowe.

Diagnostyka przyszłości – jak będzie?

Cóż, jaka przyszłość w medycynie jest możliwa bez rozwoju wczesna diagnoza? W rzeczywistości większość nieuleczalnych lub trudnych do leczenia chorób wynika właśnie z tego, że pacjenci zbyt późno szukają profesjonalnej pomocy. opieka medyczna lub z powodu złej jakości sprzętu.

Nowe technologie będą tak proste, jak to tylko możliwe, wygodne w użyciu, a co najważniejsze, bardzo dokładne. Dzięki nim lekarze będą mogli w bardzo krótkim czasie określić występowanie wszystkich schorzeń wczesne stadia, co oznacza, że ​​proces leczenia również zostanie uproszczony, będzie mniej bolesny i kosztowny.

Nauka podjęła już znaczące kroki w tym kierunku, przypominając przynajmniej wszelkiego rodzaju urządzenia, które pozwalają monitorować ciśnienie, poziom cukru we krwi itp.

W przyszłości planuje się stworzenie małych czujników, które można wszczepić w skórę osoby lub wszyte w jej ubrania. Za pomocą takich mechanizmów biosensorowych każdy będzie mógł monitorować ogólne warunki Twoje ciało, w tym takie wskaźniki jak tętno, ciśnienie, poziom cukru we krwi, poziom hormonów i wiele innych, równie ważnych.