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

folyadékpótlás
Életkorod alapján ennyi vizet kell innod naponta – Íme a teljes táblázat
alvás
6 fontos érv, amiért érdemes banánt enni este – Így időzítsd a szakértők szerint
Hasnyálmirigy-gyulladás: ez segít meggyógyulni magyar kutatók szerint – Mutatjuk, min kell változtatni
Heti három alkalom már csökkenti a vérnyomást: ez a mozgásforma az egyik leghatékonyabb
Elesett otthon, vérmérgezésben hunyt el a kórházban – A család hiába keres válaszokat a történtekre
Orvosmeteorológia
Fronthatás: Kettős front
Maximum: +9 °C
Minimum: +3 °C

Az erősödő csapadékzóna kelet felé terjeszkedik - országszerte borult, párás, sokfelé esős idő lesz, nyugaton hullhat kevesebb csapadék. Kezdetben az Északi-középhegységben átmeneti ónos eső sem kizárt. Délutántól nyugat felől egyre többfelé eláll az eső, északnyugaton estefelé a felhőzet is szakadozásnak indul. Időnként élénk lökések kísérhetik a délies irányú szelet, amely délutántól egyre nagyobb területen északnyugatira fordul.A legmagasabb nappali hőmérséklet általában 4 és 10 fok között alakul, de a nyugati, délnyugati megyékben pár fokkal magasabb értékeket is mérhetünk. Késő este jellemzően 0 és +9 fok közötti értékek valószínűek. Ma előbb egy tőlünk északnyugatra kimélyülő ciklon meleg-, majd később hidegfrontja is eléri térségünket.

Partnerünk a

Töltsd ki kvízünket!

kvíz
Édeset, sósat vagy savanyút kívánsz? 6 kérdésből kiderül, mit üzen a tested A csoki, a chips vagy a savanyúság után sóvárogsz? Emögött nemcsak megszokás vagy stressz állhat, bizonyos esetekben tápanyaghiány, hormonális változások vagy életmódbeli tényezők is szerepet játszhatnak.
7 kérdésből kiderül, felismered-e az influenza jeleit – Felkészültél a szezonra? A tél közeledtével egyre fokozódik az influenza terjedésének kockázata. Felismernéd a fertőzés tüneteit? Kvízünk segítségével most tesztelheted tudásodat!