troopy
11-27-2014, 08:59
Robot sinh học giúp phục hồi chức năng khớp cổ chân
Các nhà khoa học Trường Đại học Harvard, Trường Đại học Nam California, MIT và BioSensics đă phát triển thiết bị chỉnh h́nh tích cực, sử dụng chất dẻo mềm và vật liệu thay thế cho bộ xương cứng bên ngoài.
Thiết bị cho phép mô phỏng cấu trúc sinh học của cẳng chân. Các gân nhân tạo của thiết bị được gắn với 4 PAM, tương ứng với 3 cơ ở cẳng chân trước và một cơ ở cẳng chân sau điều khiển cử động cổ chân. Thiết bị mẫu có thể tạo ra tầm vận động đối xứng của cổ chân là 27 độ - đủ để có dáng đi bộ b́nh thường.
Thiết bị robot phù hợp trong việc trợ giúp cho những người bị các rối loạn thần kinh cơ ở bàn chân và cổ chân do bại năo, xơ cứng cột bên teo cơ, xơ cứng rải rác hoặc đột quỵ. Những rối loạn về tư thế gồm tật bàn chân rủ và hạn chế gấp cổ chân.
Vơng mạc nhân tạo cho người khiếm thị
Vơng mạc nhân tạo, c̣n được gọi là mắt phỏng sinh học, đă được Cơ quan Quản lư Thuốc và Thực phẩm Mỹ cấp phép hồi năm ngoái, gồm một video camera nhỏ và bộ truyền dẫn gắn trên kính đeo mắt.
H́nh ảnh từ camera được chuyển thành một loạt các xung điện truyền tới các điện cực trên bề mặt của vơng mạc. Những xung này kích thích những tế bào c̣n lành của vơng mạc, bắt chúng truyền tín hiệu đến thần kinh thị giác.
Thông tin sau đó được truyền lên năo và chuyển thành dạng có thể nhận diện và diễn giải được, cho phép hồi phần nào chức năng thị giác cho các bệnh nhân bị bệnh viêm vơng mạc sắc tố.
Dù thiết bị giúp người mù chỉ nh́n h́nh ảnh mờ và phân biệt được màu sáng tối nhưng đây cũng là một trong những bước thành công đầu tiên giúp họ nh́n thấy lại sau những năm tháng trong bóng tối.
Mạch máu nhân tạo bằng công nghệ in 3D
Các nhà khoa học ở Boston, Mỹ đă chế tạo thành công những mạch máu nhân tạo đầu tiên bằng công nghệ in sinh học 3D. Họ đă sử dụng sợi chế từ đường agarose - một loại đường tự nhiên - để làm khung. Sau đó khung này được bao trong hydrogel - một chất giống gellatin để tạo nên các mạch máu nhân tạo. Khung sẽ được rút ra để lại những mạng lưới hệ thống ống vi thể. Tiếp đó mạng lưới này được nhúng trong những loại gel khác nhau và cuối cùng h́nh thành những tổ chức lớn hơn.
Sẽ c̣n mất vài năm nữa để tiến tới những mạch máu sống thực sự được in 3D có thể ghép vào các mô và cơ quan của cơ thể. Các nhà nghiên cứu vẫn rất lạc quan rằng cuối cùng mục tiêu này sẽ đạt được.
Chip điện tử đọc ư nghĩ, giúp người liệt cử động
Một nam thanh niên bị liệt từ cổ trở xuống đă trở thành bệnh nhân đầu tiên cử động được bàn tay bằng sức mạnh của ư nghĩ nhờ một con chip cấy trong năo.
http://vietsn.com/forum/attachment.php?attac hmentid=695969&stc=1&d=1417078707
Để làm được điều này, nhóm các nhà nghiên cứu thuộc trường Đại học Bang Ohio và công ty Battelle, Mỹ đă cấy vào năo bệnh nhân một chíp điện tử kích thước khoảng 0,4cm để “đọc” ư nghĩ.
Thông tin sẽ được truyền qua cáp tới máy tính để giải mă và thêm những lệnh mà b́nh thường sẽ xuất phát từ tủy sống.
Máy tính được nối với những điện cực quấn quanh cánh tay của bệnh nhân để kích thích các sợi cơ cử động.
Trong thử nghiệm, lần đầu tiên Burkhart có thể nắm tay lại thành nắm đấm, x̣e bàn tay hết cỡ và cầm được chiếc th́a.
Thiết bị hứa hẹn mang đến cho người tàn tật một cuộc sống độc lập.
Màng bao giúp tim đập măi
Sử dụng công nghệ in 3D, các nhà khoa học đă chế tạo ra một loại màng bao ngoài có thể giữ cho tim đập “măi măi”.
http://vietsn.com/forum/attachment.php?attac hmentid=695970&stc=1&d=1417078707
Thiết bị được “dệt” từ một mạng lưới điện cực cảm nhận cử động của cơ thể và bọc lấy tim giống như một chiếc găng tay. Các cảm biến lắp trên màng sẽ theo dơi chuyển động của mô và sử dụng tín hiệu của hệ thống thần kinh để điều ḥa nhịp đập của tim.
Mạng lưới điện cực sẽ phát ra kích thích điện từ những vị trí khác nhau. Kích thích điện sẽ điều ḥa nhịp đập của tim, giữ cho máu lưu thông và cứu tính mạng người bệnh.
Thí nghiệm trên thỏ cho thấy màng bao giữ cho tim thỏ hoạt động ngay cả khi đă đưa ra ngoài cơ thể
Sẽ mất khoảng 10-15 năm nữa loại màng bao này mới trở thành hiện thực trên người, nhưng thiết bị cách mạng hóa này có thể là giải pháp lâu dài cho những tai biến chết người hiện nay.
Tránh thai bằng chíp điện tử
Công ty MicroCHIPS, có trụ sở tại Lexington, bang Massachusetts, Mỹ đang phát triển loại chíp điện tử cấy dưới da của phụ nữ và được lập tŕnh để đều đặn giải phóng liều thuốc tránh thai hằng ngày.
Chip có kích thước 20x20x7mm, mang một mạng lưới những hộp chứa có nhiệm vụ chứa đựng và bảo vệ hoóc-môn cho đến khi một ḍng điện từ bộ pin nhỏ bên trong báo tín hiệu giải phóng thuốc vào cơ thể. Chíp sử dụng tần số như những thiết bị điện tử y tế khác để giao tiếp.
Thiết bị được đưa vào cơ thể sau khi gây tê tại chỗ trong một thủ thuật kéo dài không quá 30 phút. Kể từ đó, chíp không chỉ cung cấp đều đặn hằng ngày một liều 30mg levonorgestrel, một thuốc tránh thai thông dụng, trong thời gian dài tới 16 năm, mà c̣n có thể tắt và bật nhờ bộ điều khiển từ xa khi cần.
Chíp tránh thai cấy trong cơ thể không phải là sản phẩm duy nhất mà công ty MicroCHIPS đang phát triển. Công ty này đă thử nghiệm thành công một chíp tương tự để giải phóng thuốc chống loăng xương cho phụ nữ sau măn kinh trong thời gian tới một tháng. Thiết bị mẫu đă được chứng minh là có hoạt động, mặc dù c̣n một vài vấn đề cần giải quyết - như cách bảo mật số liệu không dây.
“Ḍi” robot dọn sạch khối u năo
Trong 4 năm qua, J. Marc Simard, giáo sư phẫu thuật thần kinh tại khoa Y trường Đại học Maryland (Mỹ) cùng các cộng sự đă phát triển một loại robot nội sọ giúp loại bỏ khối u năo. H́nh dạng giống ngón tay với nhiều khớp cho phép robot này có tầm cử động linh hoạt. Một dụng cụ đốt điện gắn ở đầu sẽ đốt và phá hủy khối u, trong khi một ống hút sẽ hút sạch các mảnh vụn. Robot cũng có thể được điều khiển từ xa trong khi bệnh nhân nằm trong máy chụp cộng hưởng từ (MRI), cho phép bác sĩ mổ quan sát rơ ràng những khối u mà b́nh thường rất khó thấy.
Ngoài việc giảm kích thước vết mổ, việc điều khiển robot trong khi quan sát liên tục h́nh ảnh MRI sẽ giúp các bác sĩ luôn theo đúng ranh giới của khối u trong suốt cuộc mổ.
Mẫu robot “ăn” khối u này vẫn c̣n đang trong giai đoạn ban đầu và sẽ cần thử nghiệm lâm sàng rộng răi trước khi bắt đầu được sử dụng trong các pḥng mổ.
VietSN © Sưu Tập
Các nhà khoa học Trường Đại học Harvard, Trường Đại học Nam California, MIT và BioSensics đă phát triển thiết bị chỉnh h́nh tích cực, sử dụng chất dẻo mềm và vật liệu thay thế cho bộ xương cứng bên ngoài.
Thiết bị cho phép mô phỏng cấu trúc sinh học của cẳng chân. Các gân nhân tạo của thiết bị được gắn với 4 PAM, tương ứng với 3 cơ ở cẳng chân trước và một cơ ở cẳng chân sau điều khiển cử động cổ chân. Thiết bị mẫu có thể tạo ra tầm vận động đối xứng của cổ chân là 27 độ - đủ để có dáng đi bộ b́nh thường.
Thiết bị robot phù hợp trong việc trợ giúp cho những người bị các rối loạn thần kinh cơ ở bàn chân và cổ chân do bại năo, xơ cứng cột bên teo cơ, xơ cứng rải rác hoặc đột quỵ. Những rối loạn về tư thế gồm tật bàn chân rủ và hạn chế gấp cổ chân.
Vơng mạc nhân tạo cho người khiếm thị
Vơng mạc nhân tạo, c̣n được gọi là mắt phỏng sinh học, đă được Cơ quan Quản lư Thuốc và Thực phẩm Mỹ cấp phép hồi năm ngoái, gồm một video camera nhỏ và bộ truyền dẫn gắn trên kính đeo mắt.
H́nh ảnh từ camera được chuyển thành một loạt các xung điện truyền tới các điện cực trên bề mặt của vơng mạc. Những xung này kích thích những tế bào c̣n lành của vơng mạc, bắt chúng truyền tín hiệu đến thần kinh thị giác.
Thông tin sau đó được truyền lên năo và chuyển thành dạng có thể nhận diện và diễn giải được, cho phép hồi phần nào chức năng thị giác cho các bệnh nhân bị bệnh viêm vơng mạc sắc tố.
Dù thiết bị giúp người mù chỉ nh́n h́nh ảnh mờ và phân biệt được màu sáng tối nhưng đây cũng là một trong những bước thành công đầu tiên giúp họ nh́n thấy lại sau những năm tháng trong bóng tối.
Mạch máu nhân tạo bằng công nghệ in 3D
Các nhà khoa học ở Boston, Mỹ đă chế tạo thành công những mạch máu nhân tạo đầu tiên bằng công nghệ in sinh học 3D. Họ đă sử dụng sợi chế từ đường agarose - một loại đường tự nhiên - để làm khung. Sau đó khung này được bao trong hydrogel - một chất giống gellatin để tạo nên các mạch máu nhân tạo. Khung sẽ được rút ra để lại những mạng lưới hệ thống ống vi thể. Tiếp đó mạng lưới này được nhúng trong những loại gel khác nhau và cuối cùng h́nh thành những tổ chức lớn hơn.
Sẽ c̣n mất vài năm nữa để tiến tới những mạch máu sống thực sự được in 3D có thể ghép vào các mô và cơ quan của cơ thể. Các nhà nghiên cứu vẫn rất lạc quan rằng cuối cùng mục tiêu này sẽ đạt được.
Chip điện tử đọc ư nghĩ, giúp người liệt cử động
Một nam thanh niên bị liệt từ cổ trở xuống đă trở thành bệnh nhân đầu tiên cử động được bàn tay bằng sức mạnh của ư nghĩ nhờ một con chip cấy trong năo.
http://vietsn.com/forum/attachment.php?attac hmentid=695969&stc=1&d=1417078707
Để làm được điều này, nhóm các nhà nghiên cứu thuộc trường Đại học Bang Ohio và công ty Battelle, Mỹ đă cấy vào năo bệnh nhân một chíp điện tử kích thước khoảng 0,4cm để “đọc” ư nghĩ.
Thông tin sẽ được truyền qua cáp tới máy tính để giải mă và thêm những lệnh mà b́nh thường sẽ xuất phát từ tủy sống.
Máy tính được nối với những điện cực quấn quanh cánh tay của bệnh nhân để kích thích các sợi cơ cử động.
Trong thử nghiệm, lần đầu tiên Burkhart có thể nắm tay lại thành nắm đấm, x̣e bàn tay hết cỡ và cầm được chiếc th́a.
Thiết bị hứa hẹn mang đến cho người tàn tật một cuộc sống độc lập.
Màng bao giúp tim đập măi
Sử dụng công nghệ in 3D, các nhà khoa học đă chế tạo ra một loại màng bao ngoài có thể giữ cho tim đập “măi măi”.
http://vietsn.com/forum/attachment.php?attac hmentid=695970&stc=1&d=1417078707
Thiết bị được “dệt” từ một mạng lưới điện cực cảm nhận cử động của cơ thể và bọc lấy tim giống như một chiếc găng tay. Các cảm biến lắp trên màng sẽ theo dơi chuyển động của mô và sử dụng tín hiệu của hệ thống thần kinh để điều ḥa nhịp đập của tim.
Mạng lưới điện cực sẽ phát ra kích thích điện từ những vị trí khác nhau. Kích thích điện sẽ điều ḥa nhịp đập của tim, giữ cho máu lưu thông và cứu tính mạng người bệnh.
Thí nghiệm trên thỏ cho thấy màng bao giữ cho tim thỏ hoạt động ngay cả khi đă đưa ra ngoài cơ thể
Sẽ mất khoảng 10-15 năm nữa loại màng bao này mới trở thành hiện thực trên người, nhưng thiết bị cách mạng hóa này có thể là giải pháp lâu dài cho những tai biến chết người hiện nay.
Tránh thai bằng chíp điện tử
Công ty MicroCHIPS, có trụ sở tại Lexington, bang Massachusetts, Mỹ đang phát triển loại chíp điện tử cấy dưới da của phụ nữ và được lập tŕnh để đều đặn giải phóng liều thuốc tránh thai hằng ngày.
Chip có kích thước 20x20x7mm, mang một mạng lưới những hộp chứa có nhiệm vụ chứa đựng và bảo vệ hoóc-môn cho đến khi một ḍng điện từ bộ pin nhỏ bên trong báo tín hiệu giải phóng thuốc vào cơ thể. Chíp sử dụng tần số như những thiết bị điện tử y tế khác để giao tiếp.
Thiết bị được đưa vào cơ thể sau khi gây tê tại chỗ trong một thủ thuật kéo dài không quá 30 phút. Kể từ đó, chíp không chỉ cung cấp đều đặn hằng ngày một liều 30mg levonorgestrel, một thuốc tránh thai thông dụng, trong thời gian dài tới 16 năm, mà c̣n có thể tắt và bật nhờ bộ điều khiển từ xa khi cần.
Chíp tránh thai cấy trong cơ thể không phải là sản phẩm duy nhất mà công ty MicroCHIPS đang phát triển. Công ty này đă thử nghiệm thành công một chíp tương tự để giải phóng thuốc chống loăng xương cho phụ nữ sau măn kinh trong thời gian tới một tháng. Thiết bị mẫu đă được chứng minh là có hoạt động, mặc dù c̣n một vài vấn đề cần giải quyết - như cách bảo mật số liệu không dây.
“Ḍi” robot dọn sạch khối u năo
Trong 4 năm qua, J. Marc Simard, giáo sư phẫu thuật thần kinh tại khoa Y trường Đại học Maryland (Mỹ) cùng các cộng sự đă phát triển một loại robot nội sọ giúp loại bỏ khối u năo. H́nh dạng giống ngón tay với nhiều khớp cho phép robot này có tầm cử động linh hoạt. Một dụng cụ đốt điện gắn ở đầu sẽ đốt và phá hủy khối u, trong khi một ống hút sẽ hút sạch các mảnh vụn. Robot cũng có thể được điều khiển từ xa trong khi bệnh nhân nằm trong máy chụp cộng hưởng từ (MRI), cho phép bác sĩ mổ quan sát rơ ràng những khối u mà b́nh thường rất khó thấy.
Ngoài việc giảm kích thước vết mổ, việc điều khiển robot trong khi quan sát liên tục h́nh ảnh MRI sẽ giúp các bác sĩ luôn theo đúng ranh giới của khối u trong suốt cuộc mổ.
Mẫu robot “ăn” khối u này vẫn c̣n đang trong giai đoạn ban đầu và sẽ cần thử nghiệm lâm sàng rộng răi trước khi bắt đầu được sử dụng trong các pḥng mổ.
VietSN © Sưu Tập