Robotszív az ember szolgálatában

A mérnökök bionikus szívvel tesztelik a műbillentyű vagy más keringéstámogató eszközök működését. Ez az eszköz valódi szívszövetből áll és egy robotikus rendszer segítségével úgy ver, mintha igazi lenne.

A műbillentyűket az eredetit másolva tervezik; az egészséges szívbillentyű segítségével válik lehetővé, hogy a vér keringeni tudjon a szervezetben. Azonban jó néhány esetben fordul elő szivárgás a műbillentyűk mellett, ezért a mérnökök folyamatos munkával javítják a terveket és tesztelnek. Először egyszerű szimulátorokat használnak, majd állatkísérleteket végeznek, mielőtt emberi tesztalanyokat alkalmaznának - ez egy fáradságos és drága folyamat. Most az Massachusetts Institute of Technology (MIT) és más egyetemek mérnökei közös munkával kifejlesztettek egy bionikus " szívet ", ami valósághűbb modellt biztosít a műbillentyűk és más keringést segítő eszközök tesztelésére.

A biorobotikus hibrid szívet talán mesterséges szívként is használják majd.
A biorobotikus hibrid szívet talán mesterséges szívként is használják majd. Fotó: Gettyimages

Kutatásra is használható A kutatók irányítani tudták a bionikus szív működését, szabályozták az összehúzódások számát, a szív összehúzódási képességét és a szívverésenként pumpált vér mennyiségét, amivel kardiológiai betegségeket is modellezhetnek.

Ennek az eszköznek a belsejében egy valódi szív található, izomszövetét azonban egy mesterséges szívizomszövet robotikus mátrixával helyettesítik, ami egy buborékfóliára emlékeztet. A mesterséges izom a természetes szívizomszövet rostjainak a működését utánozza: amikor a kutatók távirányítással felfújják a buborékokat, a mesterséges szövet elemei úgy préselik és csavarják a szívet, mint ahogy a valódi szerv ver és pumpálja a vért.

Ennek az új műszívnek - amelyet "biorobotikus hibrid szív" néven említenek - a segítségével a tervezők és a mérnökök sokkal gyorsabban és egyszerűbben tudják finomhangolni a tervezett eszközöket, ami jelentősen csökkentheti majd a kardiológiai fejlesztési költségeket.

Ahogy az idős lakosok száma várhatóan emelkedni fog az elkövetkezendő évtizedben, úgy fog emelkedni a szívbetegségek száma is az Egyesült Államokban. A műbillentyűre és más keringéstámogató eszközökre a következő hat évben az előrejelzések szerint legalább 13 százalékkal fog nőni az igény - ennek a piacnak a mai értéke meghaladja az 5 milliárd dollárt.

"A keringéstámogató eszközök szabályozása fáradságos tesztek és állatkísérletek tömkelegét igényel" - mondja Ellen Roche, az MIT mechanikai mérnök adjunktusa. Szerinte azonban ez az új eszköz valósághűen reprezentálja, hogy mi zajlik egy igazi szívben, így kevesebb állatkísérletre lesz majd szükség és gyorsabban lehet fejleszteni."

A kutatók azt remélik, hogy a szövet további fejlesztésével a biorobotikus hibrid szívet majd mesterséges szívként használják. Ez azért lenne hatalmas előrelépés, olyan rengetegen várnak szívátültetésre és a világon mindenhol kevés a beültetésre való donorszív.

ITT MEGOSZTHATOD:

Heti top cikkek

Ekkor kell átállítani az órákat – idén könnyű eltéveszteni
A 10 legjobb kutyafajta kisgyerekes családoknak – Kistestűtől a nagytestűig
szívbarát étrend
Így védd a szívedet egyetlen gyümölccsel – már napi fél is elég belőle
grapefruit
Ez a kedvelt gyümölcs többet árthat, mint használ
szív egészsége
Nem a séta és nem a bicikli: ez a mozgás a legjobb a szívnek
Orvosmeteorológia
Fronthatás: Hidegfront
Maximum: +12 °C
Minimum: +4 °C

Többnyire erősen felhős vagy borult idő várható, az ország keleti, délkeleti felén lehetnek olyan tájak, ahol délelőtt hosszabb időre kisüt a nap. A Dunántúlon tartós, kiadós esőre lehet számítani - a nyugati megyékben késő délutántól halmazállapotot válthat a csapadék, a Dunától keletre inkább záporok alakulnak ki. A Viharsarokban délies marad a légáramlás, másutt egyre többfelé fordul északiasra a szél, mely főként a Dunántúlon meg is erősödik, kiemelten a Nyugat-Dunántúlon viharossá fokozódik (akár 90 km/h-t meghaladó széllökések is előfordulhatnak).A hőmérséklet csúcsértéke a nyugati országrészben 4 és 12, a Dunától keletre 12 és 20 fok között valószínű.Késő estére 1 és 12 fok közé süllyed a hőmérséklet. Csütörtökön hidegfront vonul át az országon.

Partnerünk a

Töltsd ki kvízünket!

kvíz
Kvíz: mennyi a normál vérnyomás felnőtteknél? – Teszteld a tudásod! Sokan csak akkor foglalkoznak a vérnyomásukkal, amikor már problémát okoz, pedig a legnagyobb veszély épp az, hogy sokáig észrevétlen marad.
kvíz
Kvíz: hogyan hat az alkohol az alvásra? – Tedd próbára a tudásod! Mennyit tudsz az alvásról? Töltsd ki alvásos kvízünket, és derítsd ki, mi segíti vagy ronthatja a pihentető éjszakákat!