3D Baskı İnsanları Bir Gün Nasıl Mümkün Olabilir

İlan

3D baskı şu anda tüm öfke; insanlar baskı makinesi parçaları, cosplayers heykelleri Bir Sonraki Kongre Hatıra Eşyası? 3D Baskılı Bir Heykeliniz!Geeky konvansiyonlarında, Zero Point 3D, cosplayerları sistemlerine, çeşitli boyutlarda yazdırabilecekleri dijital modeller olarak tarar. Daha fazla oku , model evler ve hatta Demir Adam'a benzeyen protez eller. Ama belki de şu anda basılan en ilginç şey insan dokusudur.

O nasıl çalışır? Ne yazdırılabilir? Ve tam bir insanı yazdırabilecek misiniz? Bakalım teknoloji ve bilim ne demeli.

Bioprinting

Doku yazdırma işlemine biyoprin baskı denir ve arkasındaki teknikler oldukça etkileyicidir.

İlk olarak, hücreler bir vericiden alınır ve çoğalmalarını sağlayan bir kültüre sokulur. Yeterli hücre üretildikten sonra, bir yazıcı kartuşuna yüklenir. Sonra, onlar gibi 3D yazıcıda kullanılan diğer tüm malzemeler 3D Baskı Nedir ve Nasıl Çalışır?Üç boyutlu nesneleri doğrudan evinizdeki bir yazıcıdan yazdırabileceğinizi düşünün. İlkokulda bir çocukken, pizzaları basabilmemin harika olacağını düşündüm ... Daha fazla oku

. Yapı, değişen hücre katmanları ve su bazlı bir jel olabilen bir yapılandırma malzemesi ile katman katman inşa edilmiştir. veya şeker bazlı bir madde (bazen yapay iskele de, parçanın düzgün şeklinin oluşturulmasına yardımcı olmak için kullanılır. basılı).

Doku yazdırıldıktan sonra, hücre katmanları birlikte büyümeye başlar, aralarındaki boşlukları kapatır ve amaçlanan doku yapısını doldurur. Hücreler bir araya gelip olgunlaştıktan sonra, doku laboratuvarda deney yapmaya veya genellikle ilk etapta hücreleri bağışlayan kişiye bir insana nakledilmeye hazır hale gelir.

Biyoprin dokuların standart nakil işlemine göre büyük avantajlarından biri, dokunun hastanın vücudu, reddedilme şansını önemli ölçüde azaltır, vücuttan implante edilmediğini fark eden bir durumdur. doku. Bu büyük sorunlara neden olabilir ve tıp topluluğu, 3D baskının reddedilme insidansını azaltma potansiyeli konusunda oldukça heyecanlıdır.

Peki biyopsi ne yazdırıldı? Kan damarları, kemikler (kafatası dahil), trakea, mesane, kalp kapakçıkları, deri ve hatta bir kulak bu yöntemle başarıyla yaratılmıştır. Çin'de bir ekip oluşturdu dört ay boyunca çalışan küçük böbrekler. Ancak bilim adamları bakış açılarını çok daha yükseğe çıkardılar. Bazı araştırmacılar karaciğer dokusunu yazdırmaya başladı, ancak tüm bir karaciğerin yazdırılmasının hala on güne kadar süreceği tahmin ediliyor.

Ve bir grup bile insan kalbi 3D baskı üzerinde çalışıyor.

Bugünün Bioprinting Tech'in Sınırı

Louisville Üniversitesi'nde yer alan ve hücre biyoloğu Dr. Stuart Williams'ın liderliğindeki ekip, “biyoficial” kalbin doğal ve doğal yapay malzemeler ve muhtemelen geleneksel yapay kalpler için aday olmayan kalp yetmezliği olan kişilerde transplantasyon için kullanılır. çocuklar.

Ekibinin üç ila beş yıl içinde tüm kalbi toplayabileceğini ve insan denemelerinin on yıl içinde başlayabileceğini tahmin ediyor.

Bir uçak inşa etmeyi düşünüyorsanız, yaptığınız şey tek tek parçalar inşa etmek ve daha sonra bir araya gelmektir. Biyolojik kalple aynı şeyi yapıyoruz.
-Dr. Stuart Williams

Ekip, tıbbi ekibin bir hastadan (yaklaşık iki golf topu kadar) 50 CC yağ topladığı zamandan kalbin basıldığı zamana kadar yedi günlük bir pencere hedefliyor. Tamamen yeni bir kalp yaratmak için sadece yedi gün. Teorik olarak, bu kalp daha sonra hastanın kalbinin devam etmesini sağlamak için kullanılan yapay araçların yerini alacaktır.

Gelecek

Kemikleri, kan damarlarını, organları ve deriyi basabiliyorsak, düşünülecek bir sonraki şeyin tam bir insan basmak mantıklı değil mi? Bilim kurguya benziyor, ama gördüğümüz gibi, bilim kurgu ve gerçeklik beklediğimiz kadar farklı olma eğilimindedir Biyonik İnsanlar: Dış iskelet teknolojisi sınırları yeniden tanımlıyorDış iskelet araştırmaları yüzyılı aşkın bir süredir devam etmekte ve bu da bir dizi uygulanabilir prototip ile sonuçlanmaktadır. Şaşırtıcı bir şekilde, süper insan gücüne daha az odaklanırlar ve daha çok dayanıklılık ve yaşam kalitesini geliştirmeye odaklanırlar. Daha fazla oku ara sıra. Güvensizliğinizi birkaç dakika askıya alın ve bir düşünce denemesi yapalım.

Bir insanın 3D baskısı, mümkünse, hala çok uzaktır. Karaciğer ve kalp yazdırmak bir şeydir, ancak tüm vücudu yazdırmak tamamen başka bir şeydir. Kalbin kan damarlarının çoğunu yazdırmak için 50 CC yağ yeterli olsa da, insanda çok miktarda malzeme var yani yalnızca yeterince malzeme yetiştirmenin bir yolunu bulmakla kalmayıp aynı zamanda hepsini haritalamakta da zorlanırız. doğru şekilde.

Herhangi bir anatomi ders kitabına hızlıca bakın ve düzgün çalışan insan vücuduna mükemmel şekilde uyan binlerce küçük parça olduğunu göreceksiniz.

Bilgisayar modellemesinin ne kadar ilerlediğine rağmen, sonunda tüm insan vücudunu haritalayabileceğimizi hayal etmek zor değil. Tüm insan genomunu haritaladık, insanların 3D görüntülerini taramak için lazer kullanmanın yollarını bulduk ve her zaman yeni tıbbi teknoloji geliştiriyoruz. Beynin bazı kısımlarını tamamen simüle ettik. Bu da bizi daha büyük bir konuya getiriyor.

Beyne kıyasla vücudun geri kalanı çocuk oyuncağı. Ortalama bir insan beyninde 100 milyar nöron ve 100 trilyon sinaps vardır. Birçok nöronun hepsini doğru şekilde daha az bağlayan baskı yapabilmek son derece zor olacaktır. Tartışmasız bile anlamıyoruz bilinç nedir Düşünme Makineleri: Sinirbilim ve Yapay Zekanın Bize Bilinç Hakkında Ne Öğretebilir?Yapay olarak zeki makineler ve yazılımlar oluşturmak bize bilincin işleyişi ve insan zihninin doğası hakkında bilgi verebilir mi? Daha fazla oku .

Doktorlar ameliyat için hazırlanmaları için beynin bir kopyasını yazdırdılar ve büyük bir bir nöron modeli, ancak aslında bu ayrıntı düzeyine inmek şimdiye kadar yaptığımız her şeyin çok ötesinde yapılır.

Tabii ki, beyninizi sadece bir bilgisayarla değiştirebilirsiniz, ancak yine de sinir sistemini yazdırmanız gerekir. özellikle optik sinirler gibi herhangi bir şey için mükemmel bir şekilde çalışması gereken bir şey söz konusu olduğunda da zorlayıcı olurdu. kullanın.

Tamamlanabilir mi?

3D baskı İnanmanız Gereken 5 İnanılmaz 3D Baskı Uygulaması3D yazıcı ile ne yapardınız? Bu uygulamaları geliştiren kişilerin bu konuda söyleyecekleri varsa, şaşırabilirsiniz. Daha fazla oku eğer bir insan, daha önce gerçekleşecekse, gelecekte çok büyük olasılıkla gerçekleşecektir - bu makalenin okuyucularının görmesi muhtemel olandan çok daha fazla.

Büyük miktarda biyoteknolojik ilerleme ve hem teknoloji hem de insan vücudu hakkında düşünme şeklimizde bazı radikal değişiklikler gerektirecektir. Bu yapılabilir mi? “Hayır” demekten çekinmeyin, çünkü etrafımızda birinin bir zamanlar yapamayacağı şeylerin örnekleri var. 3D baskının kendisi bilimkurgu idi Yeni Başlayanlar için 3D Baskı Kılavuzu3D baskının yeni "Sanayi Devrimi" olması gerekiyordu. Henüz dünyayı ele geçirmedi, ancak başlamak için bilmeniz gereken her şey hakkında sizinle konuşmak için buradayım. Daha fazla oku Yakın zamana kadar. İnsanlık hakkında bildiğimiz bir şey varsa, sürekli kendimizi şaşırtırız.

Ne düşünüyorsun? Hiç 3D baskılı bir insan vücudu görecek miyiz? Bu muhtemelen hangi kullanımlara hizmet edebilir? İnsan organlarını bile basmalı mıyız (herkes öyle düşünmüyor)? Düşüncelerinizi aşağıda paylaşın!

Resim kredileri: 3 boyutlu yazıcı Shutterstock üzerinden, İnsan kalbi kardiyogram ile sanal görüntü, arka ve ön görünümden insan iskeleti - insan kemik ve kas sistemi anatomisi didaktik kurulu Shutterstock aracılığıyla.