На что еще природа вдохновляет ученых?



На самом деле бионика охватывает огромное пространство для технологических и конструкторских решений. Подобно тому, как в свое время великий Леонардо да Винчи создавал свой летательный аппарат, вдохновленный физиологической архитектурой стрекозы, современные ученые черпают идеи из живой природы, не обязательно связанные с человеческим телом.

Например, военными, путешественниками и спортсменами широко используется так называемая «умная одежда», которая изготавливается из специальной мембранной ткани, способной адаптироваться под температуру тела и условия окружающей среды. Не секрет, что механизм открытия частиц ткани во время жары и их смыкание на холоде был заимствован инженерами у сосновых шишек, чешуйки которой ведут себя аналогичным образом.

Биохакинг

Биохакеры — энтузиасты любительских исследований в области молекулярной биологии[1]. В своей деятельности придерживаются хакерских принципов применительно к современным биологическим исследованиям[1], считая, что «инновации в биологии должны быть легкодоступными, недорогими и открытыми для всех»[2].

Биохакеры не только проводят независимые биологические исследования, но и самостоятельно создают исследовательское оборудование, в том числе для генетического редактирования. При разработке научных приборов биохакеры придерживаются принципов «открытого кода»: оставляют покупателю возможность контролировать, настраивать и автоматизировать приобретенную систему, в том числе путем доработки открытого для изменений программного обеспечения.

Цели биохакеров — борьба с заболеваниями (например, с сахарным диабетом или синдромом Марфана), подтверждение собственных оригинальных идей и удовлетворение научного любопытства.

Области исследований:

  • создание генетически модифицированных организмов[7];
  • анализ и модификация геномов, в том числе своего собственного[8];
  • разработка «опен-сорсных» медицинских[3] и лабораторных приборов, например, установок для полимеразной цепной реакции в реальном времени.

Деятельность биохакеров может вызывать опасения[9]. В 2005-2013 годах представители американской общественности и ФБР США опасались, что неконтролируемое использование биотехнологий может привести к случайному или даже намеренному[10] созданию новых видов биологического оружия. В 2017 году FDA беспокоили попытки применения не протестированных и официально не зарегистрированных препаратов для генетического редактирования[11] для самолечения.

Однако существует мнение о полезности и перспективности любительских биотехнологических исследований. Проводятся аналогии с «гаражными» информационными технологиями 70-х годов, на основе которых сформировались многомиллиардные IT-корпорации[6]. В 2017 году крупная компания-производитель медицинского оборудования Medtronic совместно с биохакерами[3] создало автоматическую инсулиновую помпу – аналог искусственной поджелудочной железы.

Первая инъекция ночного зрения

Светочувствительная молекула «хлорин е6» (Ce6) – аналог хлорофилла, который выделяют из водорослей и используют для лечения некоторых форм рака.

Еще несколько лет назад было предположено, что инъекция Се6 в глаз способна повысить способности сетчатки видеть в темноте – и «биохакеры», как называют себя участники Science for the Masses нашли добровольца, согласившегося проверить технологию на себе.

Для начала глаза подопытного промыли, удалив загрязнения и микропылинки, и осторожно зафиксировали, не позволяя моргать, – чтобы раствор не смылся слезами. Затем с помощью микропипетки ему закапали в каждый глаз по три дозы (по 50 мкл) раствора, содержащего Се6, слегка надавливая на внешний уголок глаза, чтобы жидкость распределилась по поверхности. Страшноватый черный цвет быстро рассосался, однако глаза добровольца прикрыли черными контактными линзами, чтобы они не получали лишнего света. Затем их стали испытывать.

По данным экспериментаторов, час спустя подопытный смог в полной темноте различать формы объектов, расположенных в 10 м от него, и затем этот эффект лишь усиливался: дистанция, с которой он мог рассмотреть предметы (например, ладонь), достигла 50 м. «Испытуемый идентифицировал объекты со 100-процентной точностью, – сообщают Science for the Masses, – тогда как контрольная группа – только в 33% случаев».

Опыты были продолжены в ночном лесу: испытуемый и несколько человек контрольной группы должны были рассмотреть и с помощью лазерной указки показать, в каком направлении от них находятся остальные, – и снова ночное зрение показало себя замечательно.

Некоторое время, чтобы сберечь глаза, подопытный был вынужден носить солнцезащитные очки, однако к утру все последствия инъекции «рассосались». В течение 20 дней наблюдения никаких побочных эффектов не наблюдалось.


Дата добавления: 2021-04-15; просмотров: 56; Мы поможем в написании вашей работы!

Поделиться с друзьями:






Мы поможем в написании ваших работ!