понедельник, 6 февраля 2012 г.

Имплантаты проинформируют солдат о стрессах и болезнях

Имплантаты проинформируют солдат о стрессах и болезняхЕсть в людях тяга к самомониторингу: насколько похудел за неделю; как количество принятого кофеина соотносится с продуктивностью работы... А кто-то просто настолько беспокоится о своем здоровье, что давно уже колется на дому, определяя сахар в крови, давит до посинения руку, пытаясь измерить самому себе давление, или просто бежит к давно уставшему от пациентов терапевту с вопросом «Доктор, я умру?».

Но тот (серьёзный же специалист!) не спешит отвечать, а тут ещё медсестра что-то перепутала, и полный анализ крови надо переделывать, а анализ мочи, который, по счастью, не потерялся, чётко и ясно показал, что пациент в самом расцвете сил на восьмой неделе беременности. Бывает! Особенно если ваша фамилия не изменяется по родам, посетителей много, а ночью был дождь и образцы в спешном порядке куда-то переносили... Вот всего этого хаоса и намерено в дальнейшем избегать Управление перспективных исследований Министерства обороны США (DARPA), объявив конкурс на разработку имплантируемого биосенсора.

Предполагается, что, будучи введенным под кожу, сенсор сможет в реальном времени аккуратно измерять важнейшие параметры организма солдата, включая уровни кортизола (гормон стресса), гистамина и других сигнальных веществ, связанных с реакцией иммунной системы на токсины.

Ясно, что польза от таких имплантатов велика. Военврач может иметь доступ к самой точной информации о здоровье бойца прямо посреди взрывов и стрельбы. Да и в более спокойной обстановке не придётся заботиться о сборе образцов и методах их вывоза в лабораторию для анализа, не нужно думать о возможности потери транспортника со всеми анализами разом. Ведь для солдата каждая минута на счету, и пересдавать анализы может оказаться некому. Но не только врачи, командиры и сами солдаты смогут узнавать много полезного и нового. Так, начальники будут следить за показаниями эндокринной системы, то есть понимать, насколько переносим выбранный ими график физических тренировок для всех и каждого. А данные о хронических воспалениях, полученные по уровню гистамина, могут освободить бедолагу от дальнейшей службы в «морских котиках». Более того, по таким маркерам можно судить, как солдат высыпается или насколько выбранная диета идёт на пользу его физическому развитию.

Разумеется, биосенсор — это лишь самая последняя идея, высказанная вслух. DARPA уже работает над проектами биомаркеров, способных показывать, как усваиваются витамины и минералы, полученные с едой. А частью другой программы, намеревающейся придать каждому солдатику максимально возможную физическую форму, является исследование, посвящённое влиянию генов на врождённые физические способности. В этой работе DARPA пытается манипулировать клеточными митохондриями для поднятия уровня обеспеченности тела энергией.

Очевидно, что один только биосенсор не сделает солдата сильнее, твёрже, умнее. Но в DARPA понимают, что такой датчик может представить всю необходимую информацию, чтобы боец имел все возможности стать «суперсолдатом», и это без иронии.

Лишь бросив клич, DARPA получило в США сразу несколько впечатляющих предложений по развитию проекта. Так, команда из Университета Клеменсона, уже имеющая финансовую поддержку Пентагона, осторожно предложила начать с разработки сенсора, который, будучи имплантированным хотя бы на короткое время, отслеживал бы состояние раненых. Другая группа, из Университета Тафтса, полагает, что биосенсор нужно сделать из шёлка, который «будет проще вживить в тело». В действительности биосовместимость считается одной из самых основных проблем, над которой необходимо думать с самого начала. Каким бы хорошим ни был биосенсор, какими бы функциями ни обладал, он всё равно ничего не измерит, если будет «выдавливаться» окружающими тканями. Поэтому совершенно естественно, что одним из главных требований DARPA является высокая биосовместимость, дабы не приходилось перевшивать сенсор всякий раз, когда ему сильно захочется наружу.

Если вы готовы внести рацпредложение — высылайте его в DARPA.

Подготовлено по материалам Wired.

Оригинальная статья

Поделитесь этой новостью с Вашими друзьями!

Ранее в рубрике "Здоровье":

Предложен высокоточный метод анализа крови на раковые клетки
О революционном методе анализа крови на раковые клетки рассказывают сразу пять свежих научных статей. Новый метод не только позволяет отслеживать возможное метастазирование опухолей, но и диагностировать злокачественные образования не хуже традиционных хирургических биопсий. Новый тест на раковые клетки, получивший название HD-CTC, представляет собой анализ крови, позволяющий эффективно отделять ...
  (читать дальше)

Черничное вино полезнее виноградных напитков
Черничное вино, возможно, принесёт вашему здоровью больше пользы, чем белые и многие красные вина, считают сотрудники Университета Флориды (США). В ходе исследования они сравнивали содержание антиоксидантов в черничном, белом и красном виноградных винах. Антиоксиданты (противоокислительные вещества), напомним, защищают клетки от вредоносных молекул, которые называют свободными радикалами. Анализ...
  (читать дальше)

Норвегия первой обеспечит свои больницы оборудованием для секвенирования ДНК раковой опухоли
Норвегия намерена стать первой страной, которая включит секвенирование генома в национальную систему здравоохранения. Речь идёт о выборе наиболее эффективных методов лечения рака в зависимости от ДНК опухоли. В ходе трёхлетнего экспериментального этапа Норвежский консорциум онкологической геномики расшифрует опухолевый геном тысячи пациентов, ожидающих помощи, и трёх тысяч образцов, бравшихся ...
  (читать дальше)

Серебряная пуля против рака
Результаты исследования, проведённого группой из Университета Лидса (Великобритания) под руководством Шарлот Уилланс, показали, что определённые соединения серебра являются такими же токсичными для раковых клеток, как и цис-диаминдихлорплатина(II), широко применяемый противораковый препарат цисплатин. Существенным положительным отличием серебряных препаратов от платиновых могла бы быть, как пола...
  (читать дальше)

Ученые впервые проследили за работой живых нервных клеток в мозге мыши
Немецкие биологи смогли проследить за работой живых нервных клеток в мозге мыши, приспособив для этих целей одну из новых методик наблюдения - микроскопию вынужденного ослабления изучения (STED), что позволило им изучить процесс формирования и распада мельчайших элементов нейронов - так называемых дендритовых шипиков. Методику и свои предварительные выводы группа ученых под руководством Штефана ...
  (читать дальше)

Кардиостимулятор заработает от сердца
Хотя кардиостимуляторам для работы нужны миллионные доли ватта, даже их батареи, увы, нужно иногда менять. Для сердечника это означает необходимость хирургической операции, в среднем раз в 4–5 лет. Инженеры давно ищут способ продлить жизнь батарее; были опробованы и подпитка от сахара крови, и зарядка от покачивания тела при ходьбе (см. сходный у некоторых наручных часов). Однако первый метод серь...
  (читать дальше)

Кофе помогает сохранить память
Кофе помогает нейронам поддерживать нормальный обмен веществ во время диабета, что в свою очередь замедляет их старение и содействует мозгу в выполнении его функций. Одним из последствий диабета второго типа может быть ускоренное развитие тяжёлых неврологических расстройств вроде болезни Альцгеймера и других форм деменции. При диабете второго типа у тканей снижается чувствительность к инсулину, ...
  (читать дальше)

Болезнь Альцгеймера передаётся от нейрона к нейрону
Патогенные белки болезни Альцгеймера могут путешествовать через межнейронные соединения, поражая новые зоны мозга. Десятилетиями исследователи вели спор о том, как болезнь Альцгеймера распространяется по мозгу. Возникает ли она независимо в нескольких участках, или же распространяется из какого-то одного места? Развитие недуга связано с двумя характерными признаками: в нервной ткани появляются б...
  (читать дальше)

Разработан новый способ беспроводной передачи энергии, чреватый электромобильной революцией
Хотя в самом принципе нет ничего нового и, строго говоря, на нём работали ещё радио Попова и передатчик Тесла, учёные заявляют, что их способ вполне готов к практическому применению. Дело в том, что прежние разработки были «широковещательными»: они занимали значительную часть волнового диапазона, а это вело к высокому поглощению электромагнитных волн препятствиями и даже воздухом; КПД такой пере...
  (читать дальше)
НАСА и ЕКА будут осваивать Марс в четыре этапа
Группа учёных из Европы, Канады и США, включая специалистов НАСА и ЕКА, выделила четыре главных требования к будущим проектам, посвящённым доставке образцов марсианского грунта на Землю. Во главу угла поставлены поиск следов прошлой или нынешней жизни. Отправка человека — на последнем месте. Хотя выполнение первоочередной задачи — всё равно что поиск иголки в стоге сена, учёные полагают, что и...
  (читать дальше)

Как природа осуществляет наноразмерный контроль за солнечной энергией
Начало природного процесса захвата солнечной энергии происходит в абсорбирующих свет протеиновых комплексах, называемых фотосинтетическими реакционными центрами (РЦ). Даже после миллиардов лет эволюции Природа и не думает отказываться от находящегося в центре РЦ абсорбирующего свет гексамерного кофактора, нужного для проведения самой первой химической реакции фотосинтеза — индуцированного светом э...
  (читать дальше)

Почему секс и красный цвет взаимосвязаны
Исследователи пришли к выводу, что красные женские гениталии не возбуждают мужчин — следовательно, для сексуальной символики красного цвета нужно искать иное, менее наглядное объяснение. Обычно поведенческие эксперименты такого рода проводят на млекопитающих. Поэтому то, что в исследовании участвовали не самцы обезьян, а обычные мужчины, добавляет результатам ещё и солидную долю пикантности. С...
  (читать дальше)

Как мысли о смерти нам жить помогают
Размышления о смерти делают нас добрее и внимательнее, а вид на кладбище способен помочь с пошатнувшимся здоровьем. Общество обычно табуирует тему смерти. Считается (и тому есть подтверждения в работах психологов), что мысли о смерти негативно влияют на психику, способствуют асоциальному и даже антисоциальному поведению, и что нормальной жизни «размышления о вечном» следует держать в узде. С пси...
  (читать дальше)

Королевство кривых лучей
Обычно свет распространяется по прямой. Конечно, при помощи сред с различными коэффициентами преломления его можно отклонить. Однако новые исследования двух независимых научных групп показывают, что и сам по себе пучок света может изгибаться до 360˚. Часто новое — это хорошо забытое, но не обязательно старое. В конце 1970-х физики Майкл Берри из Бристольского университета (Великобритания) и Нанд...
  (читать дальше)

Объявлены победители конкурса подводной фотографии
Подведены итоги ежегодного конкурса подводной фотографии, который проходит под эгидой Школы морских и атмосферных наук Университета Майами (США). До участия допускаются только любители, которые зарабатывают на фотографии не более 20% своего дохода. Второе место в категории «Макросъёмка»: «фарфоровый» краб из семейства Porcellanidae, зацепившийся за полип морское перо в национальном парк...
  (читать дальше)

Заболевания дёсен, оказывается, не имеют отношения ни к инфарктам, ни к инсультам
Вот уже два десятка лет учёные твердят о связи между заболеваниями дёсен, инфарктами и инсультами. И вдруг новый анализ данных показывает, что эти заявления ошибочны. Американская кардиологическая ассоциация опубликовала в AHA journal Circulation «научный рапорт», заключающий, что периодонтит не повышает риска возникновения сердечно-сосудистых хворей и не является их причиной. Более того, нет ни м...
  (читать дальше)

Аспирин, возможно, помогает против ожирения
Салициловая кислота, образующаяся в результате расщепления аспирина, активирует расщепление жиров в клетке. Кажется, человечество вот уже более полутораста лет живёт с лекарством от всех болезней, не догадываясь о его чудодейственном всемогуществе. Не так давно проходило сообщение о том, что аспирин можно пить для профилактики рака; полным ходом исследуется его благотворное влияние при сердечно-...
  (читать дальше)

Как звучит симметрия субатомного мира?
Хотите услышать песнь позитрона? Итальянский инженер Доменико Вичинанца, кажется, готов воплотить вашу мечту. Этот человек уже экспериментировал с вулканической активностью и даже играл древнегреческую музыку с «Оркестром забытых звуков». Теперь его влечёт субатомный мир туманных и пузырьковых камер — предшественников современных детекторов частиц. Туманную камеру изобрёл в 1895 году шотландск...
  (читать дальше)

Нам бы расписания взять и отменить
Исследователи из Технологического института Джорджии (США) обнаружили, что отмена управления наземным общественным транспортом при помощи расписания и использование децентрализованной самоуправляющейся схемы позволяет сделать движение более эффективным. В работе, опубликованной в журнале Transportation Research, описан алгоритм, позволяющий минимизировать интервалы между появлениями автобусов на о...
  (читать дальше)