Thiết kế những bộ phận cơ thể cho con người sinh học tương lai

Não
Não là cơ quan phức tạp nhất trong cơ thể người. Khi có sự cố xảy ra, từ chứng mất trí nhớ đến trầm uất hay đột quị, hậu quả sẽ vô cùng nguy hiểm. Tuy nhiên, sự kích thích những vùng nhỏ ở não bằng xung điện có thể giúp bệnh nhân cải thiện sức khỏe. Hàng ngàn người mắc bệnh Parkinson đã có những dấu hiệu cải thiện thấy rõ như cơ thể bớt rung và sự đi lại dễ dàng hơn.

Kỹ thuật cấy các điện cực vào sâu bên trong não, với giá khoảng 48.000 USD, đã giúp một số bệnh nhân tự bước đi không cần đến xe lăn tay. Nghiên cứu khác tiến hành trên mèo đang tập trung vào nỗ lực thay thế những phần não bị tổn thương bằng microchip.

Tim

Danh sách các bệnh nhân chờ ghép tim đang ngày càng dài ra và một số người đã chết trước khi tìm được quả tim thích hợp để cấy ghép. Trong khi đó, quả tim bằng plastic có thể giúp bệnh nhân kéo dài sự sống thêm 3 năm. Toàn bộ quả tim được thay thế bởi 2 tâm thất, với các van cho máu lưu thông vào và ra. Một thiết bị bơm mang trên vai sẽ đẩy máu chạy theo đường ống vào cơ thể qua phần dưới lồng ngực. Không khí được bơm một cách nhịp nhàng vào quả tim nhân tạo, đẩy máu lưu thông khắp cơ thể tương tự như nhịp đập tim.

Matthew Green là bệnh nhân người Anh đầu tiên được về nhà với quả tim hoàn toàn nhân tạo (TAH) sau ca phẫu thuật tại Bệnh viện Papworth ở Cambridgeshire vào cuối năm 2011. Quả  tim TAH có giá khoảng 160.000 USD.

Da

Một trong những thách thức lớn nhất trong ngành mô phỏng sinh học là sự thay thế da người, bởi vì người ta khó mà mô phỏng đặc tính cảm nhận nhiệt độ, cảm giác đau và sức ép của da tự nhiên. Giáo sư Ali Javey ở Đại học California đang cố gắng phát triển loại da điện tử gọi là "e-skin" - một chất liệu có các đặc tính tương tự da người.

Giáo sư đan kết một mạng lưới chằng chịt các chi tiết điện tử và thiết bị cảm biến áp lực vào một màng chất dẻo có khả năng uốn cong và duỗi thẳng. Những bộ cảm biến sẽ gửi dữ liệu đến một máy vi tính giúp robot có cảm giác cầm nắm. Giấc mơ của nhà khoa học là ghép "e-skin" cho các chi sinh học trong tương lai. Tuy nhiên, Giáo sư Ali Javey cho rằng, phải mất nhiều năm nữa để ngành điện tử có được những tiến bộ mới giúp chuyển tải thông tin từ da lên não người.

Tai

Tai sinh học - hay vật cấy ốc tai - là một trong những bộ phận sinh học được sử dụng phổ biến nhất hiện nay. Âm thanh tạo ra sự rung động trong tai được cảm nhận bởi hàng ngàn sợi lông nhỏ nơi ốc tai. Những chuyển động nhỏ nhất được chuyển thành tín hiệu điện gửi đến não.

Nhưng nếu những sợi lông này bị tổn hại do mất thính giác, vật cấy ốc tai sẽ truyền tín hiệu điện trực tiếp đến não. Một microphone được gắn bên ngoài đầu sẽ chuyển âm thanh thành tín hiệu điện dẫn đến ốc tai. Giá vật cấy ốc tai vào khoảng 26.000 USD.

Cánh tay

Phòng thí nghiệm Vật lý ứng dụng của Trường đại học Johns Hopkins ở Mỹ nhận được sự tài trợ của quân đội để phát triển một trong những cánh tay sinh học hiện đại nhất từ trước đến nay. Cánh tay sinh học mới này - gọi là "Chi nhân tạo tháo rời" (MPL) - gần khéo léo như cánh tay tự nhiên và các ngón của bàn tay cử động được một cách độc lập.

Cánh tay sinh học phản ứng với các cơ của phần chi tự nhiên còn lại của chủ thể. Các cơ này sẽ làm sinh ra những tín hiệu điện khi chúng co lại và những tín hiệu này được dò thấy qua bộ cảm biến gắn trên bề mặt da. Những cơ khác nhau được co dãn để sinh ra cử động đặc biệt, như là co hay mở nắm đấm. Một trong những bước nghiên cứu tiếp theo là sử dụng các vật cấy ở não để kiểm soát cánh tay sinh học.

Chân

Những vật liệu kỹ thuật cao nhẹ hơn và những tiến bộ công nghệ hiện nay sẽ giúp cho chân sinh học có được những đặc tính của chân người tự nhiên. Một trong những bộ phận chân sinh học tinh xảo nhất hiện nay gọi là Genium, được giới thiệu ở Anh vào cuối năm 2011.

Tất cả 7 bộ cảm biến, bao gồm con quay hồi chuyển và gia tốc kế - những công nghệ tương tự được sử dụng trong bộ điều khiển từ xa Wii - sẽ cảm nhận chân sinh học trong không gian 3 chiều. Một máy tính sẽ vận hành các van thủy lực để kiểm soát cử động chân. Chân sinh học có thể bước lui, lên cầu thang và bước đi với nhiều tốc độ khác nhau.

Giá của chân sinh học (tùy thuộc vào yêu cầu của người mang) khoảng 80.000 USD. Geoffrey Harding là công ty phát triển chân sinh học này.

Tuyến tụy

Không thể kiểm soát lượng đường trong máu là hậu quả chết người và đó là thách thức mà hàng trăm ngàn bệnh nhân tiểu đường type 1 phải đối mặt. Bởi vì tuyến tụy của họ không thể sản sinh ra insulin, loại hormone cốt tử để kiểm soát đường huyết. Những cuộc thử nghiệm tại Đại học Cambridge (Anh) đối với phụ nữ mang thai mắc bệnh tiểu đường type 1 cho thấy một tuyến tụy nhân tạo (sử dụng các bộ cảm biến) có thể giúp kiểm soát lượng đường trong suốt thời kỳ mang thai.

Nghiên cứu mới cứu được tính mạng người mẹ và cải thiện sức khỏe của em bé. Thông tin từ tuyến tụy nhân tạo được máy vi tính xử lý và sau đó đưa ra liều insulin cần tiêm vào máu

Thục Miên (tổng hợp)

Các tin khác

Cử tạ Việt Nam sẽ lại huy hoàng như xưa?

Cử tạ Việt Nam sẽ lại huy hoàng như xưa?

Từng mang về những dấu son lịch sử cho thể thao nước nhà với 2 tấm huy chương Olympic của Hoàng Anh Tuấn và Trần Lê Quốc Toàn, cử tạ Việt Nam nhiều năm qua luôn được xem là môn thể thao thế mạnh.

Đừng để chiêu trò lấn át nghệ thuật

Đừng để chiêu trò lấn át nghệ thuật

Giữa dòng chảy sôi động của thị trường âm nhạc hiện nay, vẫn còn không ít những sản phẩm gây chú ý bằng yếu tố phản cảm, dung tục, thậm chí lệch chuẩn về nội dung và hình ảnh. Khi ranh giới giữa sáng tạo nghệ thuật và chiêu trò câu view bị xóa nhòa thì câu hỏi đặt ra không chỉ cho ý thức của người làm nghề, trách nhiệm của cơ quan quản lý, mà còn là sự tỉnh táo của công chúng trong việc tiếp nhận và chọn lọc giá trị văn hóa…

Bắn súng Việt Nam và những tín hiệu vui trước thềm ASIAD 20

Bắn súng Việt Nam và những tín hiệu vui trước thềm ASIAD 20

Trong hành trình hướng đến ASIAD 20, bắn súng Việt Nam đang dần phát đi những tín hiệu tích cực cả về lực lượng lẫn thành tích. Từ sân chơi quốc nội đến đấu trường châu lục, các xạ thủ không chỉ duy trì phong độ mà còn tạo ra những điểm nhấn đáng chú ý. Đặc biệt, sự xuất hiện của những nhân tố trẻ cùng sự ổn định của các gương mặt chủ lực đang mở ra hy vọng cho một tương lai xán lạn của bắn súng Việt Nam.

Tìm kiếm lượt xem bất chấp, đánh đổi an toàn để nhận quà tặng

Tìm kiếm lượt xem bất chấp, đánh đổi an toàn để nhận quà tặng

Phát trực tiếp (livestream) đang bị một bộ phận người dùng lợi dụng để tìm kiếm lượt xem (câu view), nhận tiền ủng hộ, tặng (donate) bằng những nội dung nguy hiểm, phản cảm, thậm chí, vi phạm pháp luật. Từ các trò hù dọa người đi đường, trẻ em đến việc tụ tập, sử dụng hung khí theo “thử thách” của người xem, cho thấy xu hướng lệch chuẩn này đang lan rộng và tiềm ẩn nhiều hệ lụy.

Quyết liệt truy quét lò mổ lậu

Quyết liệt truy quét lò mổ lậu

Dưới ánh đèn lờ mờ của những khu dân cư ven đô, khi thành phố còn chưa tỉnh giấc, những "vòi bạch tuộc" của thực phẩm bẩn đang âm thầm vươn ra. Từ những lò mổ không phép nhếch nhác, thịt gia súc, gia cầm không qua kiểm dịch được tuồn thẳng vào chợ đầu mối, bếp ăn tập thể, đe dọa trực tiếp đến sức khỏe hàng triệu người dân.

Bắn cung Việt Nam giành huy chương ASIAD có khả thi?

Bắn cung Việt Nam giành huy chương ASIAD có khả thi?

Bắn cung Việt Nam đang bước vào giai đoạn chuẩn bị quan trọng cho ASIAD 20, với nhiều kỳ vọng nhưng cũng không ít lo âu. Sau những tín hiệu tích cực ở đấu trường châu lục, đội tuyển được kỳ vọng có thể tạo nên bất ngờ. Tuy nhiên, trong bối cảnh lực lượng biến động và sự cạnh tranh khốc liệt từ các cường quốc châu Á, câu hỏi lớn được đặt ra: liệu bắn cung Việt Nam có đủ khả năng giành huy chương?

Cần quét sạch những "ngôi sao chổi" mạng

Cần quét sạch những "ngôi sao chổi" mạng

Mạng xã hội đang xuất hiện ngày càng nhiều nội dung gây sốc, phản cảm chỉ để thu hút lượt xem. Từ vụ TikToker ở Lào Cai bị xử phạt vì đăng video xấu độc, không phù hợp thuần phong mỹ tục đến những hiện tượng “giang hồ mạng” như L.9N, có thể thấy một thực tế rõ ràng: càng gây tranh cãi, càng dễ lan truyền, và hệ quả là trong môi trường số, những nội dung phản cảm như có đất dụng võ: Chỉ cần bạn sẵn sàng xem, tôi sẵn sàng làm nội dung.

Phim kinh dị: Khai thác văn hóa giữa lằn ranh sáng tạo và trách nhiệm

Phim kinh dị: Khai thác văn hóa giữa lằn ranh sáng tạo và trách nhiệm

Sau những bộ phim kinh dị chỉ để lại sức hút bề nổi, thể loại này tại Việt Nam đang dần mang sắc thái bản địa, khơi dậy trầm tích tín ngưỡng và văn hóa dân gian. Đây là bước đi đầy tham vọng, dẫu còn nhiều thách thức, của một nền điện ảnh đang tìm kiếm tiếng nói riêng giữa bối cảnh cạnh tranh của thị trường tiêu thụ văn hóa toàn cầu.

Kịch bản của IMF cảnh báo nguy cơ suy thoái

Kịch bản của IMF cảnh báo nguy cơ suy thoái

IMF cảnh báo kinh tế toàn cầu đối mặt nguy cơ suy thoái khi xung đột Trung Đông kéo dài, đồng thời hạ triển vọng tăng trưởng và đưa ra 3 kịch bản với các mức độ rủi ro khác nhau tùy theo diễn biến giá dầu và thị trường tài chính.

EU tìm nguồn nhiên liệu bay thay thế

EU tìm nguồn nhiên liệu bay thay thế

Nguồn cung nhiên liệu hàng không đối mặt rủi ro gián đoạn, EU đang chuẩn bị kịch bản nhập khẩu từ Mỹ và tăng dự trữ nhằm hạn chế tác động tới ngành hàng không.

Điền kinh Việt Nam và thử thách cực đại ở ASIAD 20

Điền kinh Việt Nam và thử thách cực đại ở ASIAD 20

Điền kinh Việt Nam đang đứng trước một bài toán nan giải tại ASIAD 20 (diễn ra tại Nhật Bản vào tháng 9 tới) khi đặt mục tiêu giành 1 HCV, 1 HCB và 1 HCĐ trong bối cảnh sự cạnh tranh ngày càng khốc liệt. Nếu như đấu trường Đông Nam Á vẫn là “sân nhà” quen thuộc, thì bước ra châu lục, mọi thứ trở nên khắc nghiệt hơn gấp nhiều lần.

Nghệ sĩ vẫn chật giữ nghề…

Nghệ sĩ vẫn chật giữ nghề…

“Cơm áo không đùa với khách thơ”, khi thu nhập từ sân khấu không đủ sống, nhiều nghệ sĩ biểu diễn phải xoay xở đủ nghề như làm MC, hát thuê, buôn bán… Dẫu vậy, không ít người vẫn chọn ở lại với nghề, giữ lửa đam mê và chờ đợi một cơ hội đổi thay.

Vụ sữa giả với hơn 400 chủng loại: Làm rõ vì sao “con voi chui lọt lỗ kim”

Vụ sữa giả với hơn 400 chủng loại: Làm rõ vì sao “con voi chui lọt lỗ kim”

Cuối năm 2024, qua công tác nắm tình hình, Cục Cảnh sát phòng, chống tội phạm về môi trường, Bộ Công an phát hiện trên thị trường có rất nhiều loại sữa không đảm bảo chất lượng, đặc biệt là các loại sữa dành cho các đối tượng đặc biệt như người già, trẻ em, phụ nữ có thai, người gầy yếu... và các loại sữa có ghi bổ sung vitamin, canxi, khoáng chất, thậm chí cả đông trùng hạ thảo, tổ yến... nên đã báo cáo lãnh đạo Bộ chỉ đạo xác minh, làm rõ, xác định 2 công ty sản xuất các loại sữa trên với số lượng đặc biệt lớn là Công ty Rance Pharma và Công ty Hacofood.

Đọc sách khoa học giữa thời bùng nổ thông tin

Đọc sách khoa học giữa thời bùng nổ thông tin

Thị trường xuất bản Việt Nam đang tăng trưởng mạnh mẽ, trong khi nền tảng số mở ra vô vàn cơ hội tiếp cận tri thức. Thế nhưng, chính sự phong phú ấy lại khiến người đọc dễ rơi vào tình trạng bối rối và mất phương hướng khi chọn sách khoa học, dòng sách thiết yếu để xây dựng nền tảng tri thức cho mọi lứa tuổi.

Karate Việt Nam sẵn sàng hướng đến ASIAD 20

Karate Việt Nam sẵn sàng hướng đến ASIAD 20

Ở 3 kỳ SEA Games liên tiếp, đội tuyển karate Việt Nam không chỉ đóng góp nhiều HCV cho Đoàn thể thao Việt Nam mà còn duy trì được vị thế số một Đông Nam Á. Đây là nền tảng quan trọng để các võ sĩ của chúng ta hướng đến mục tiêu chinh phục huy chương tại ASIAD.

Bình yên trên quê hương cố Tổng Bí thư Hà Huy Tập

Bình yên trên quê hương cố Tổng Bí thư Hà Huy Tập

Với những người chiến sĩ CAND khoác lên mình sắc xanh lá mạ, vinh dự, tự hào nhưng trách nhiệm cũng rất nặng nề, Công an xã Cẩm Hưng đã và đang ngày đêm giữ cho thế trận an ninh nhân dân vững chắc, đảm bảo an ninh, trật tự để mang lại bình yên trên quê hương cố Tổng Bí thư Hà Huy Tập.

Nghệ thuật số tiếp cận di sản văn hóa

Nghệ thuật số tiếp cận di sản văn hóa

Nghệ thuật số đang thay đổi cách người Việt tiếp cận di sản và văn hóa. Từ những bộ sưu tập tĩnh trong tủ kính, công chúng dần bước vào trải nghiệm sống động qua trình chiếu mapping và trí tuệ nhân tạo. Bên cạnh việc hỗ trợ hoạt động bảo tồn, công nghệ còn làm sống dậy các lớp giá trị văn hóa, đồng thời mở ra động lực cho kinh tế trải nghiệm theo hướng bền vững.