Bez względu na to, jak doskonały jest ten mechanizm, prędzej czy później się zepsuje. Podobnie jest z ludzkim ciałem. Stopniowo się zużywa, przestaje spełniać swoje zadania. Na szczęście teraz można wymienić większość jego części, przywracając utracone funkcje.
Starożytni dentyści wstawiali zęby, wyrzeźbione z kamienia lub kawałków muszli, aby zastąpić upadłe, zabezpieczając je złotym drutem. Nowoczesne implanty zostały wynalezione dopiero w 1938 roku. Wykonane są z kompozytu porcelanowego, akrylowego i żywicznego. Operacja wszczepienia sztucznych zębów trwa od dwóch do ośmiu godzin, w zależności od stopnia skomplikowania. Najpierw usuwa się cały nadmiar, a następnie w dziąśle umieszcza się cztery lub sześć kołków implantu, do których przykręcane są tytanowymi śrubami uchwyty mocujące protezę.
Utrata ręki nie jest już wyrokiem. O ile wcześniej zamiast kończyn oferowali wyroby metalowe, niekiedy dla urody osłonięte skórą i wyposażone w parę haczyków, to teraz powstały protezy bioniczne, które nie tylko się poruszają, ale także „czują”. Stymulacja dotykowa następuje dzięki wszczepianym pod skórę elektrodom, które przyczepia się do nerwów reszty dłoni.
Naukowcy opracowali algorytm, który przekształca „odrzut” podczas dotykania różnych obiektów na sygnał, który przechodzi przez protezę do nerwów, a następnie do mózgu. W 2015 roku 28-letni sparaliżowany pacjent był w stanie dotykać przedmiotów bioniczną ręką. Podczas eksperymentu miał zawiązane oczy i zatkane uszy, więc kontrolował ruchy rąk tylko za pomocą wrażeń. Pacjent szybko nauczył się brać różne rzeczy, określać ich kształt i fakturę.
Stawy to jedne z najbardziej wrażliwych części ciała, zwłaszcza u osób starszych. Ich pierwsze sztuczne odpowiedniki wykonano z kości słoniowej pod koniec XIX wieku. Następnie zostały wykonane ze szkła, stali i akrylu. Jednak wszystkie materiały, w tym nowoczesne syntetyczne, mają raczej niską odporność na zużycie, dlatego ze względu na ciągłą interakcję z miseczką łączącą są usuwane. Teraz naukowcy próbują radykalnie rozwiązać ten problem, wzmacniając implant za pomocą nanorurek polietylenowych i węglowych. Żywotność takiej endoprotezy wyniesie około 15 lat.
Głównym problemem materiałów na sztuczne stawy jest ich niska odporność na zużycie. AP Photo / M. Spencer Green
Pojawia się również problem wykonania sztucznych kości. Naukowcy od dawna szukali nietoksycznego i wytrzymałego stopu. Tytan był generalnie odpowiedni do tego celu, ale nie ma elastyczności właściwej dla ludzkich kości. W rezultacie żywa tkanka przestaje odczuwać stres i umiera, ponieważ organizm już jej nie potrzebuje. Znika połączenie tkanki z implantem, rozluźnia się, dlatego należy go wymienić. Aby poprawić właściwości tytanu, miesza się go z cyrkonem i niobem. Z takiego stopu można wykonać kość o dowolnym kształcie za pomocą druku 3D.
Wykonanie sztucznego oka jest znacznie łatwiejsze. Problem polega na tym, że widzi. Kiedy ludzie tracą wzrok, ich siatkówki nie wysyłają już sygnałów z fotoreceptorów (pręcików i czopków) do mózgu, dlatego należy go całkowicie wymienić. Wszczepiona struktura to płytka, na której znajdują się m.in. elementy podobne do fotoreceptorów. Przejmują funkcje rozróżniających kolor czopków, które zapewniają widzenie w świetle dziennym. Pod koniec 2017 roku w Rosji przeprowadzono dwie wymiany siatkówki. Pierwszy pacjent widzi już zarysy dużych symboli.
Film promocyjny:
Dotarliśmy więc do najważniejszej części naszego ciała - mózgu. Do tej pory naukowcom udało się wyhodować pewien prymitywny mózg wielkości grochu, jednak tak daleko od tkanki szczura. Powiedzmy, że wyrośnie też pełnowymiarowy mózg, ale jak przenieść tam informacje z poprzedniej „hurtowni danych”? Nasza wiedza to wyłaniające się połączenie między neuronami, którego nie można jeszcze dokładnie powtórzyć. To nie przypadek, że połowa z tych, którzy stosowali technologię mrożenia pośmiertnego, nie chciała zachować całego ciała, które można niemal całkowicie zmienić, a jedynie mózg, którego pełna rekonstrukcja jest wciąż pod znakiem zapytania. W rzeczywistości mówimy o sztucznej kopii naszej inteligencji.
Wcześniej czy później przeszkody w tworzeniu jakichkolwiek sztucznych organów zostaną usunięte, ale czy będzie to dobrodziejstwem? Wiedząc, że mamy do dyspozycji wysokiej jakości, trwałe i nie męczące się sztuczne narządy, czy nie będziemy mniej dbać o nasz organizm?