Sommario:
- Occhiali bionici
- Pelle autorigenerante
- Componenti interni a ricarica automatica
- Superfici autorigeneranti
- La sedia a rotelle del futuro
- Scoperte biotecnologiche
Le persone vivono più a lungo che mai, in gran parte a causa delle scoperte della tecnologia medica. La cosa interessante, tuttavia, è che molte delle più recenti applicazioni salvavita dispongono di una tecnologia che può essere utilizzata anche nella vita di tutti i giorni. Sono progressi come questi che portano i nostri dispositivi sempre più vicini ai nostri cuori - letteralmente - così come i nostri occhi, la pelle e altri organi. Questo perché la biotecnologia, o l'integrazione della tecnologia con il corpo umano, sta diventando più comune. Mettere questi progressi in altre applicazioni è solo un'estensione naturale della scoperta tecnologica. Ecco uno sguardo a cinque sviluppi che sembrano usciti dalla fantascienza, ma si stanno muovendo verso la realtà medica - e oltre. (Per un'altra lettura interessante, dai un'occhiata alle idee fantastiche di fantascienza che sono diventate vere (e alcune che non lo hanno fatto).
Occhiali bionici
Il campo degli occhiali bionici sta crescendo rapidamente. Diverse aziende stanno sviluppando e testando lenti a contatto "intelligenti". Ad esempio, i ricercatori dell'Università di Washington stanno lavorando per un obiettivo che monitorerà i livelli di zucchero nel sangue per i diabetici, nonché alla ricerca di segnali di avvertimento di glaucoma.
Oltre al monitoraggio, questi obiettivi intelligenti utilizzano minuscoli LED per visualizzare le informazioni digitali direttamente a chi lo indossa, con la stessa realtà aumentata che alcuni smartphone impiegano per sovrapporre i dati digitali alle immagini del mondo reale. Il potenziale è facile da immaginare; con questa tecnologia, potremmo non solo essere in grado di controllare la posta elettronica e leggere messaggi di testo attraverso i nostri contatti, ma ottenere un aggiornamento su importanti indicatori di salute come lo zucchero nel sangue. (Sembra un po 'come la prossima dimensione degli occhiali Google!)
Non sorprende che Microsoft Research abbia collaborato con l'Università di Washington per promuovere lo sviluppo di questo prodotto, attualmente chiamato Smart Lens. La società prevede di rilasciare questi obiettivi migliorati "non appena tutto sarà pronto".
Pelle autorigenerante
La pelle è il più grande organo del corpo umano; è anche il più resistente. La nostra pelle fornisce una barriera protettiva per i nostri delicati componenti interni. È sensibile alla pressione, ci consente di provare sensazioni che vanno dal tocco più leggero al dolore ed è altamente efficace nella guarigione stessa. Come tale, è stato molto difficile riprodurlo, anche se la capacità di riprodurre sinteticamente la pelle porterebbe una frana del potenziale per la medicina e molti altri campi.
Grazie ai ricercatori dell'Università di Stanford, la pelle sintetica sostitutiva è diventata una realtà. Il team ha sviluppato un materiale realizzato con un tipo speciale di plastica polimerica e nanoparticelle di nichel che è sensibile alla pressione e flessibile. È anche resistente e in grado di guarire se stesso. Durante i test, quando il materiale è stato tagliato a metà e poi premuto di nuovo insieme, ha recuperato il 75% della sua resistenza originale entro i primi secondi. Il pezzo diviso è stato ripristinato a quasi il 100 percento dopo circa 30 minuti.
Un ovvio uso di questa tecnologia è nei dispositivi protesici. Poiché questa pelle sintetica è sensibile alla pressione e in grado di rilevare cose come le strette di mano e la flessione, l'applicazione della pelle sintetica sugli arti protesici apre la possibilità di creare una mano, un braccio o una gamba protesici molto più realistici. Il materiale potrebbe anche essere utilizzato per creare dispositivi elettronici autorigeneranti come smartphone, tablet e laptop. (Per ulteriori progressi, vedere 6 Cool Wearable Devices.)
Componenti interni a ricarica automatica
Per diversi decenni, il pacemaker ha esteso e migliorato la vita delle persone con problemi cardiaci. Uno dei pochi svantaggi di questo dispositivo è che ha bisogno di una batteria per funzionare. Come tutte le batterie, quelle che alimentano i pacemaker hanno una durata limitata, il che significa che gli utenti devono sottoporsi a un intervento chirurgico quando la batteria si scarica. Tuttavia, gli ingegneri del California Institute of Technology e della Princeton University hanno sviluppato un materiale che potrebbe potenzialmente cancellare la necessità di un intervento chirurgico di sostituzione della batteria del pacemaker - e molto altro.
Il team ha incorporato fogli di gomma siliconica con nanoribboni ceramici di titanato di zirconato di piombo (PZT), un materiale piezoelettrico ad alta efficienza. Il foglio di gomma risultante genera energia attraverso il movimento, catturando l'80 percento dell'energia meccanica e convertendola in elettricità, che può essere utilizzata da un pacemaker. Se utilizzato nei pacemaker, questo materiale ha il potenziale per mantenere i dispositivi caricati indefinitamente, semplicemente attraverso i movimenti della respirazione.
Ma mentre un piccolo foglio può alimentare un pacemaker, fogli più grandi del materiale hanno un potenziale energetico ancora maggiore. Potrebbero essere incorporati nelle scarpe e utilizzati per caricare i telefoni cellulari camminando o correndo. Potrebbero persino sfruttare il movimento del sistema di sospensione di un veicolo e mantenere la batteria carica, fornendo un alimentatore inesauribile per le future auto elettriche.
Superfici autorigeneranti
Le nanotecnologie svolgono un ruolo importante nei progressi biologici. Ad esempio, gli scienziati del MIT hanno sviluppato un adesivo in nanoscala basato sui minuscoli peli che ricoprono i piedi dei gechi. Questa sostanza è ciò che consente a queste piccole lucertole di aderire alle superfici, ma gli scienziati ritengono che potrebbe anche essere usato per sigillare le ferite e forse persino riparare i fori interni, come quelli causati dalle ulcere allo stomaco. Questo materiale è completamente impermeabile e potrebbe essere potenzialmente utilizzato anche per proteggere i dispositivi elettronici. (Per ulteriori informazioni sulla nanotecnologia, leggi Nanotecnologia: la più grande piccola innovazione nella tecnologia.)La sedia a rotelle del futuro
Che ne dici di una sedia a rotelle intelligente? Sempre al MIT, i ricercatori hanno creato una sedia a rotelle che accetta comandi vocali e impara a conoscere il suo ambiente. La sedia autonoma crea mappe di navigazione utilizzando segnali Wi-Fi. Chiaramente, questo tipo di dispositivo sarebbe un grande progresso per le persone con disabilità. E hey, forse alla fine porterà a quelle macchine a pilotaggio vocale che tutti abbiamo sognato.Scoperte biotecnologiche
I progressi della medicina si stanno sviluppando a un ritmo sorprendente. Dai microbi che combattono il decadimento che mantengono i denti puliti, alle armi a razzo che danno forza agli arti protesici, i ricercatori e gli ingegneri ci stanno avvicinando sempre di più all'utopia bionica. Naturalmente, ci vuole tempo per portare molti di questi progressi sul mercato. Anche così, la scienza si sta avvicinando sempre di più alla fantascienza e, sebbene non tutte le previsioni della narrativa sul futuro siano positive, la medicina è un'area in cui sembra che il futuro non possa arrivare abbastanza velocemente.