สารบัญ:
- แว่นตาไบโอนิค
- สกินด้วยตนเอง
- ส่วนประกอบภายในที่ชาร์จตัวเอง
- พื้นผิวการรักษาตัวเอง
- รถเข็นแห่งอนาคต
- ความก้าวหน้าทางเทคโนโลยีชีวภาพ
ผู้คนมีอายุยืนกว่าเดิมส่วนใหญ่เกิดจากความก้าวหน้าของเทคโนโลยีทางการแพทย์ อย่างไรก็ตามสิ่งที่น่าสนใจคือเทคโนโลยีแอพพลิเคชั่นช่วยชีวิตล่าสุดมากมายที่สามารถใช้ในชีวิตประจำวันของเราได้ มันเป็นความก้าวหน้าเช่นนี้ที่นำอุปกรณ์ของเราเข้าใกล้หัวใจของเราอย่างแท้จริง - รวมถึงดวงตาผิวหนังและอวัยวะอื่น ๆ นั่นเป็นเพราะเทคโนโลยีชีวภาพหรือการรวมเทคโนโลยีกับร่างกายมนุษย์กลายเป็นเรื่องธรรมดามากขึ้น การใช้ความก้าวหน้าเหล่านี้เพื่อทำงานในแอปพลิเคชันอื่นเป็นเพียงส่วนขยายตามธรรมชาติของการค้นพบเทคโนโลยี นี่คือลักษณะของการพัฒนาห้าอย่างที่ดูเหมือนจะตรงไปตรงมาจากนิยายวิทยาศาสตร์ แต่กำลังมุ่งสู่ความเป็นจริงทางการแพทย์ - และอื่น ๆ (สำหรับการอ่านที่น่าสนใจอีกครั้งลองดูแนวคิด Sci-Fi ที่น่าประหลาดใจที่มาจริง (และบางอันก็ไม่ได้)
แว่นตาไบโอนิค
สาขาแว่นตาไบโอนิคมีการเติบโตอย่างรวดเร็ว หลาย บริษัท กำลังพัฒนาและทดสอบคอนแทคเลนส์ "ฉลาด" ตัวอย่างเช่นนักวิจัยที่มหาวิทยาลัยวอชิงตันกำลังทำงานหาเลนส์ที่จะตรวจสอบระดับน้ำตาลในเลือดของผู้ป่วยโรคเบาหวานรวมถึงค้นหาสัญญาณเตือนของโรคต้อหิน
นอกเหนือจากการตรวจสอบแล้วเลนส์อัจฉริยะเหล่านี้ยังใช้ไฟ LED ขนาดเล็กเพื่อแสดงข้อมูลดิจิตอลโดยตรงไปยังผู้สวมใส่ด้วยความเป็นจริงที่เพิ่มขึ้นเช่นเดียวกับที่สมาร์ทโฟนบางรุ่นใช้เพื่อเพิ่มข้อมูลดิจิทัลลงในภาพโลกแห่งความเป็นจริง ศักยภาพนั้นง่ายต่อการจินตนาการ ด้วยเทคโนโลยีนี้เราไม่เพียง แต่จะสามารถตรวจสอบอีเมลและอ่านข้อความผ่านผู้ติดต่อของเรา แต่ได้รับการปรับปรุงเกี่ยวกับเครื่องหมายสุขภาพที่สำคัญเช่นน้ำตาลในเลือด (ฟังดูคล้ายกับมิติต่อไปของแว่นตา Google!)
ไม่น่าแปลกใจที่ Microsoft Research ได้ร่วมมือกับ University of Washington เพื่อพัฒนาผลิตภัณฑ์นี้ซึ่งปัจจุบันเรียกว่า Smart Lens บริษัท วางแผนที่จะปล่อยเลนส์เสริมเหล่านี้ "ทันทีที่ทุกอย่างพร้อม"
สกินด้วยตนเอง
ผิวหนังเป็นอวัยวะที่ใหญ่ที่สุดของร่างกายมนุษย์ มันยังยืดหยุ่นที่สุด ผิวของเราเป็นเกราะป้องกันสำหรับส่วนประกอบภายในที่ละเอียดอ่อนของเรา มันไวต่อแรงกดทำให้เราสัมผัสได้ถึงความรู้สึกตั้งแต่สัมผัสที่เบาที่สุดไปจนถึงความเจ็บปวดและมีประสิทธิภาพสูงในการรักษาตัวเอง เช่นนี้มันเป็นเรื่องยากมากที่จะทำซ้ำแม้ว่าความสามารถในการทำซ้ำผิวสังเคราะห์จะนำมาซึ่งการถล่มของศักยภาพในการแพทย์และสาขาอื่น ๆ
ขอบคุณนักวิจัยที่มหาวิทยาลัยสแตนฟอร์ดผิวหนังสังเคราะห์ทดแทนกลายเป็นความจริง ทีมได้พัฒนาวัสดุที่ทำจากพลาสติกโพลีเมอร์ชนิดพิเศษและอนุภาคนาโนนิกเกิลซึ่งมีทั้งความไวต่อแรงกดและความยืดหยุ่น นอกจากนี้ยังทนทาน - และสามารถรักษาตัวเองได้ ในการทดสอบเมื่อวัสดุถูกตัดครึ่งแล้วอัดกลับเข้าด้วยกันมันจะได้ความแข็งแกร่งเดิมถึง 75 เปอร์เซ็นต์ภายในไม่กี่วินาทีแรก ชิ้นส่วนแยกกลับคืนเป็นเกือบร้อยละ 100 หลังจากนั้นประมาณ 30 นาที
การใช้งานที่ชัดเจนอย่างหนึ่งสำหรับเทคโนโลยีนี้คือในอุปกรณ์เทียม เนื่องจากผิวหนังสังเคราะห์นี้มีความไวต่อแรงกดและสามารถตรวจจับสิ่งต่าง ๆ เช่นการจับมือและการงอการใช้ผิวหนังสังเคราะห์กับแขนขาเทียมทำให้เกิดความเป็นไปได้ในการสร้างแขนขาเทียมที่เหมือนจริงมากขึ้น วัสดุนี้ยังสามารถใช้ในการสร้างอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ที่รักษาตัวเองเช่นสมาร์ทโฟนแท็บเล็ตและแล็ปท็อป (สำหรับความก้าวหน้าเพิ่มเติมดู 6 อุปกรณ์สวมใส่เย็น)
ส่วนประกอบภายในที่ชาร์จตัวเอง
เครื่องกระตุ้นหัวใจได้ยืดเยื้อและปรับปรุงชีวิตของผู้คนที่มีปัญหาเกี่ยวกับหัวใจเป็นเวลาหลายสิบปี ข้อเสียอย่างหนึ่งของอุปกรณ์นี้คือต้องใช้แบตเตอรี่ในการใช้งาน เช่นเดียวกับแบตเตอรี่ทุกชนิดแบตเตอรี่ที่เครื่องกระตุ้นหัวใจมีชีวิต จำกัด ซึ่งหมายความว่าผู้ใช้จะต้องเข้ารับการผ่าตัดเมื่อแบตเตอรี่หมด อย่างไรก็ตามวิศวกรของสถาบันเทคโนโลยีแคลิฟอร์เนียและมหาวิทยาลัยพรินซ์ตันได้พัฒนาวัสดุที่อาจลบความจำเป็นในการทำศัลยกรรมทดแทนเครื่องกระตุ้นหัวใจ - และอื่น ๆ อีกมากมาย
ทีมฝังแผ่นยางซิลิโคนด้วยเซรามิก nanoribbons ของ lead zirconate titanate (PZT) ซึ่งเป็นวัสดุ piezoelectric ที่มีประสิทธิภาพสูง แผ่นยางที่ได้นั้นจะสร้างพลังงานผ่านการเคลื่อนไหวโดยสามารถจับพลังงานทางกลได้ 80 เปอร์เซ็นต์และเปลี่ยนเป็นพลังงานไฟฟ้าซึ่งเครื่องกระตุ้นหัวใจสามารถใช้งานได้ หากใช้กับเครื่องกระตุ้นหัวใจวัสดุนี้มีศักยภาพที่จะทำให้อุปกรณ์ชาร์จไฟได้อย่างไม่มีกำหนดโดยผ่านการหายใจ
แต่ในขณะที่แผ่นเล็ก ๆ แผ่นเดียวสามารถใช้เครื่องกระตุ้นหัวใจได้ แต่วัสดุแผ่นใหญ่ก็มีศักยภาพในการใช้พลังงานมากกว่า พวกเขาอาจจะฝังตัวอยู่ในรองเท้าและใช้ในการชาร์จโทรศัพท์มือถือผ่านการเดินหรือวิ่ง พวกเขายังสามารถควบคุมการเคลื่อนไหวของระบบช่วงล่างของยานพาหนะและเก็บประจุแบตเตอรี่ไว้เพื่อเป็นแหล่งจ่ายพลังงานที่ไม่สิ้นสุดสำหรับรถยนต์ไฟฟ้าในอนาคต
พื้นผิวการรักษาตัวเอง
นาโนเทคโนโลยีมีบทบาทสำคัญในความก้าวหน้าทางชีวภาพ ยกตัวอย่างเช่นนักวิทยาศาสตร์ของ MIT ได้พัฒนากาวระดับนาโนขึ้นอยู่กับขนเล็ก ๆ ที่ปกคลุมปลายตุ๊กแก สารนี้เป็นสิ่งที่ช่วยให้กิ้งก่าเล็ก ๆ เหล่านี้สามารถยึดติดกับพื้นผิวได้ แต่นักวิทยาศาสตร์เชื่อว่ามันสามารถใช้ในการปิดบาดแผลและอาจถึงกับอุดรูภายในเช่นที่เกิดจากแผลในกระเพาะอาหาร วัสดุนี้กันน้ำได้อย่างสมบูรณ์และอาจถูกนำมาใช้เพื่อปกป้องอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์เช่นกัน (สำหรับข้อมูลเพิ่มเติมเกี่ยวกับนาโนเทคโนโลยีโปรดอ่านนาโนเทคโนโลยี: นวัตกรรมน้อยที่สุดที่ใหญ่ที่สุดในเทคโนโลยี)รถเข็นแห่งอนาคต
แล้วรถเข็นอัจฉริยะล่ะ? นอกจากนี้ที่ MIT นักวิจัยได้สร้างเก้าอี้ล้อเลื่อนที่ยอมรับคำสั่งเสียงและเรียนรู้เกี่ยวกับสภาพแวดล้อมของมัน เก้าอี้อัตโนมัติสร้างแผนที่นำทางโดยใช้สัญญาณ Wi-Fi เห็นได้ชัดว่าอุปกรณ์ประเภทนี้จะเป็นความก้าวหน้าที่ยิ่งใหญ่สำหรับคนพิการ และเฮ้บางทีในที่สุดมันก็อาจนำไปสู่รถยนต์ที่ขับด้วยเสียงพวกเราทุกคนต่างใฝ่ฝันความก้าวหน้าทางเทคโนโลยีชีวภาพ
ความก้าวหน้าทางการแพทย์กำลังได้รับการพัฒนาอย่างรวดเร็ว ตั้งแต่จุลินทรีย์ต่อสู้ที่ผุกร่อนที่ทำให้ฟันของคุณสะอาดไปจนถึงแขนที่ขับเคลื่อนด้วยจรวดซึ่งให้ความแข็งแรงกับแขนขาเทียมนักวิจัยและวิศวกรกำลังพาเราเข้าใกล้ไบโอนิคยูโทเปีย แน่นอนว่าต้องใช้เวลาเพื่อนำความก้าวหน้าเหล่านี้มาสู่ตลาด ถึงกระนั้นวิทยาศาสตร์ก็กำลังคืบคลานเข้ามาใกล้กับนิยายวิทยาศาสตร์มากขึ้นและแม้ว่าการคาดการณ์ของนิยายในอนาคตจะไม่เป็นไปในเชิงบวก แต่ยาก็เป็นหนึ่งในพื้นที่ที่ดูเหมือนว่าอนาคตไม่สามารถมาที่นี่ได้เร็วพอ
