Lithunya tse reretsoeng hantle ho kula
ea theknoloji

Lithunya tse reretsoeng hantle ho kula

Re batla pheko le ente e sebetsang bakeng sa coronavirus le ts'oaetso ea eona. Hajoale, ha re na lithethefatsi tse nang le ts'ebetso e netefalitsoeng. Leha ho le joalo, ho na le tsela e 'ngoe ea ho loantša maloetse, a amanang haholo le lefats'e la theknoloji ho feta biology le meriana ...

Ka 1998, i.e. ka nako eo mofuputsi oa Amerika, Kevin Tracy (1), o ile a etsa liteko tsa hae ho likhoto, ha ho na kamano e ileng ea bonoa pakeng tsa methapo ea vagus le sesole sa 'mele sa' mele. Motsoako o joalo o ne o nkoa e le ntho e ke keng ea khoneha.

Empa Tracy o ne a kholisehile hore o tla ba teng. O ile a kopanya mochine oa motlakase o tšoaroang ka letsoho mothapong oa phoofolo 'me a o tšoara ka "lithunya" tse pheta-phetoang. Eaba o fa rat TNF (tumor necrosis factor), protheine e amanang le ho ruruha ho liphoofolo le batho. Phoofolo ena e ne e lokela ho ruruha haholo nakong ea hora, empa ha ho hlahlojoa ho ile ha fumanoa hore TNF e ne e thibetsoe ka 75%.

Ho ile ha fumaneha hore tsamaiso ea methapo e sebetsa e le setsi sa k'homphieutha, seo ka sona u ka thibelang tšoaetso pele e qala, kapa ho emisa tsoelo-pele ea eona.

Litšusumetso tsa motlakase tse hlophisitsoeng hantle tse amang tsamaiso ea methapo li ka nka sebaka sa liphello tsa lithethefatsi tse theko e boima tse sa tsotelleng bophelo bo botle ba mokuli.

Remoutu ea 'mele

Ho sibolloa hona ho ile ha bula lekala le lecha le bitsoang bioelectronics, e ntseng e batla litharollo tse eketsehileng tsa tekheniki tse nyenyane bakeng sa ho susumetsa 'mele e le ho hlahisa likarabo tse reriloeng ka hloko. Mokhoa ona o ntse o le teng. Ho feta moo, ho na le matšoenyeho a tebileng mabapi le polokeho ea lipotoloho tsa elektroniki. Leha ho le joalo, ha e bapisoa le meriana, e na le melemo e meholo.

Ka May 2014, Tracy o ile a bolella New York Times hore bioelectronic technologies e ka nka sebaka sa indasteri ea meriana ka katleho le ho e pheta hangata lilemong tsa morao tjena.

K'hamphani eo a e thehileng, SetPoint Medical (2), e qalile ho sebelisa phekolo e ncha ho sehlopha sa baithaopi ba leshome le metso e 'meli ba tsoang Bosnia le Herzegovina lilemong tse peli tse fetileng. Li-stimulators tse nyane tsa vagus nerve tse ntšang matšoao a motlakase li kentsoe melaleng ea tsona. Ho batho ba robeli, tlhahlobo e ile ea atleha - bohloko bo bohloko bo ile ba kokobela, boemo ba liprotheine tsa pro-inflammatory bo khutlela ho tloaelehileng, 'me, ntho ea bohlokoa ka ho fetisisa, mokhoa o mocha ha oa ka oa baka litla-morao tse tebileng. E fokolitse boemo ba TNF ka hoo e ka bang 80%, ntle le ho e felisa ka ho feletseng, joalokaha ho le joalo ka phekolo ea meriana.

2. Bioelectronic chip SetPoint Medical

Ka mor'a lilemo tsa lipatlisiso tsa laboratori, ka 2011 SetPoint Medical, eo k'hamphani ea meriana GlaxoSmithKline e ileng ea tsetela ho eona, e ile ea qala liteko tsa meriana ea li-implants tse susumetsang methapo ho loantša maloetse. Likarolo tse peli ho tse tharo tsa bakuli ba thutong ba neng ba e-na le li-implants tse telele ho feta 19 cm molaleng o amanang le vagus ba bile le ntlafatso, bohloko bo fokotsehileng le ho ruruha. Bo-ramahlale ba re sena e sa le qalo, ’me ba na le merero ea ho a phekola ka ho ba hlohlelletsa ka motlakase mafu a mang a kang asthma, lefu la tsoekere, sethoathoa, ho hloka thari, botenya esita le mofetše. Ehlile, le ts'oaetso e joalo ka COVID-XNUMX.

Joalo ka mohopolo, bioelectronics e bonolo. Ka bokhutšoanyane, e fetisetsa melaetsa tsamaisong ea methapo e bolellang 'mele hore o hlaphoheloe.

Leha ho le joalo, joalo ka kamehla, bothata bo itšetlehile ka lintlha, tse kang tlhaloso e nepahetseng le phetolelo ea puo ea motlakase ea tsamaiso ea methapo. Tšireletso ke taba e 'ngoe. Etsoe, re bua ka lisebelisoa tsa elektronike tse amanang le marang-rang (3), e bolelang -.

Ha a ntse a bua Anand Raghunathan, moprofesa oa boenjiniere ba motlakase le lik'homphieutha Univesithing ea Purdue, bioelectronics "e mpha taolo e hōle ea 'mele oa motho e mong." Ena le eona ke teko e tebileng. miniaturization, ho kenyelletsa le mekhoa ea ho hokahana hantle le marang-rang a li-neurone tse tla lumella ho fumana lintlha tse nepahetseng.

Mohloli oa 3Li-implants tsa boko tse buisanang ntle le waelese

Bioelectronics ha ea lokela ho ferekanngoa le biocybernetics (ke hore, biological cybernetics), kapa ka bionics (e hlahileng ho biocybernetics). Tsena ke lithuto tsa mahlale tse arohaneng. Sebopeho sa bona se tloaelehileng ke ho bua ka tsebo ea baeloji le botekgeniki.

Khang e mabapi le likokoana-hloko tse ntle tsa optically activated

Kajeno, bo-rasaense ba etsa li-implants tse ka buisanang ka ho toba le tsamaiso ea methapo ka boiteko ba ho loantša mathata a sa tšoaneng a bophelo bo botle, ho tloha mofetšeng ho ea ho sefuba.

Haeba bafuputsi ba ne ba atlehile ’me bioelectronics ea ata, batho ba limilione ka letsatsi le leng ba ne ba ka khona ho tsamaea ka lik’homphieutha tse hokahaneng le tsamaiso ea methapo ea kutlo.

Sebakeng sa litoro, empa eseng ntho e sa utloahaleng ka ho felletseng, ho na le, mohlala, lits'ebetso tsa temoso tsa pele tseo, li sebelisa matšoao a motlakase, hang-hang li bonang "ketelo" ea "coronavirus" e joalo 'meleng le libetsa tse tobileng (pharmacological kapa nanoelectronic) ho eona. . mohlasedi ho fihlela a hlasela tsamaiso yohle.

Bafuputsi ba ntse ba sokola ho fumana mokhoa o tla utloisisa mats'oao a li-neurone tse likete tse makholo ka nako e le 'ngoe. Ngoliso e nepahetseng le tlhahlobo ea bohlokoa bakeng sa bioelectronicse le hore bo-rasaense ba tsebe ho tseba ho se lumellane pakeng tsa matšoao a mantlha a methapo ea kutlo ho batho ba phelang hantle le lipontšo tse hlahisoang ke motho ea nang le lefu le itseng.

Mokhoa o tloaelehileng oa ho rekota matšoao a neural ke ho sebelisa li-probes tse nyane tse nang le li-electrode kahare, tse bitsoang. Mohlala, mofuputsi oa mofetše oa tšoelesa ea senya, a ka hokela li-clamps mothapong o amanang le tšoelesa ea senya ka har'a toeba e phetseng hantle, 'me a tlaleha ketsahalo eo. Ho ka etsoa se tšoanang ka sebōpuoa seo tšoelesa ea sona e fetotsoeng liphatsa tsa lefutso ho hlahisa lihlahala tse kotsi. Ho bapisa lintlha tse tala tsa mekhoa e 'meli ho tla re lumella ho tseba hore na matšoao a methapo a fapane joang le litoeba tse nang le mofetše. Ho ipapisitsoe le lintlha tse joalo, lets'oao la tokiso le lona le ka hlophisoa sesebelisoa sa bioelectronic bakeng sa kalafo ea mofetše.

Empa ba na le mathata. Ba ka khetha sele e le 'ngoe feela ka nako, kahoo ha ba bokelle lintlha tse lekaneng ho bona setšoantšo se seholo. Ha a ntse a bua Adam E. Cohen, moprofesa oa k’hemistri le fisiks Harvard, "ho tšoana le ho leka ho bona opera ka lehlaka."

Cohen, setsebi lefapheng le ntseng le hōla le bitsoang optogenetics, e lumela hore e ka hlōla mefokolo ea li-patches tsa ka ntle. Lipatlisiso tsa hae li leka ho sebelisa optogenetics ho hlalosa puo ea methapo ea mafu. Bothata ke hore ts'ebetso ea methapo ha e tsoe ka mantsoe a li-neurone ka bomong, empa e tsoa ho sehlopha sohle sa liletsa tsa tsona tse sebetsang kamanong le tse ling. Ho sheba ka bonngoe ha ho u fe pono e akaretsang.

Optogenetics e qalile lilemong tsa bo-90 ha bo-ramahlale ba tseba hore liprotheine tse bitsoang opsins ho baktheria le algae li hlahisa motlakase ha li pepesehetse leseli. Optogenetics e sebelisa mokhoa ona.

Liphatsa tsa lefutso tsa opsin li kenngoa ka har'a DNA ea kokoana-hloko e seng kotsi, ebe e kenngoa bokong ba motho ea amehang kapa mothapong oa peripheral. Ka ho fetola tatellano ea liphatsa tsa lefutso tsa kokoana-hloko, bafuputsi ba lebisa tlhokomelo ho li-neurone tse itseng, tse kang tse ikarabellang bakeng sa ho ikutloa ho bata kapa bohloko, kapa libaka tsa boko tse tsejoang e le tsona tse ikarabellang bakeng sa liketso kapa boitšoaro bo itseng.

Joale, ho kenngoa fiber ea optical ka letlalo kapa lehata, e fetisang khanya ho tloha ntlheng ea eona ho ea sebakeng seo kokoana-hloko e leng ho sona. Leseli le tsoang ho optical fiber le kenya tšebetsong opsin, 'me le eona e tsamaisa tefiso ea motlakase e etsang hore neuron e "khanye" (4). Kahoo, bo-rasaense ba khona ho laola karabelo ea 'mele oa litoeba, ho baka boroko le ho ba mabifi ha ba laela.

4. Neuron e laoloang ke khanya

Empa pele o sebelisa li-opsins le optogenetics ho kenya tšebetsong li-neurone tse amehang mafung a itseng, bo-rasaense ha baa lokela ho tseba feela hore na ke li-neuron tse ikarabellang bakeng sa lefu lena, empa hape le hore na lefu lena le sebelisana joang le tsamaiso ea methapo.

Joalo ka likhomphutha, li-neurone lia bua puo ea binary, e nang le bukantswe e itshetlehileng hodima hore na letshwao la tsona le butswe kapa le timilwe. Taelo, linako tsa nako le matla a liphetoho tsena li laola tsela eo tlhahisoleseding e fetisoang ka eona. Leha ho le joalo, haeba boloetse bo ka nkoa bo bua puo ea bona, ho hlokahala mofetoleli.

Cohen le basebetsi-'moho le eena ba ne ba ikutloa hore optogenetics e ka sebetsana le eona. Kahoo ba thehile ts'ebetso ka morao - sebakeng sa ho sebelisa leseli ho kenya methapo ea kutlo, ba sebelisa leseli ho hatisa tšebetso ea bona.

Opsins e ka ba mokhoa oa ho phekola mafu a mefuta eohle, empa bo-ramahlale ba tla hloka ho hlahisa lisebelisoa tsa bioelectronic tse sa li sebeliseng. Tšebeliso ea livaerase tse fetotsoeng liphatsa tsa lefutso e tla ba tse sa amoheleheng ho ba boholong le sechabeng. Ho phaella moo, mokhoa oa opsin o itšetlehile ka phekolo ea lefutso, e e-s'o fihlele katleho e kholisang litekong tsa meriana, e theko e boima haholo 'me e bonahala e na le likotsi tse tebileng tsa bophelo bo botle.

Cohen o bua ka mekhoa e 'meli. E 'ngoe ea tsona e amahanngoa le limolek'hule tse itšoarang joaloka opsins. Ea bobeli e sebelisa RNA ho fetoloa protheine e kang opsin hobane ha e fetole DNA, kahoo ha ho na likotsi tsa phekolo ea lefutso. Leha ho le joalo bothata bo boholo ho fana ka kganya sebakeng. Ho na le meralo ea li-implants tsa boko tse nang le laser e kentsoeng, empa Cohen, mohlala, o nka ho loketse ho sebelisa mehloli ea leseli e kantle.

Ha nako e ntse e ea, bioelectronics (5) e tšepisa tharollo e felletseng mathateng 'ohle a bophelo ao batho ba tobaneng le 'ona. Sena ke sebaka sa liteko haholo hajoale.

Leha ho le joalo, ha ho pelaelo hore e thahasellisa haholo.

Eketsa ka tlhaloso