Bab 1 Sejarah Singkat Relativitas Bagaimana Einstein meletakkan dasar bagi dua teori fundamental abad ke-20: relativitas umum dan mekanika kuantum Albert Einstein, pencipta teori khusus dan mekanika kuantum teori umum relativitas, lahir pada tahun 1879 di kota Jerman

Fisika modern dan fisika fundamental Pertama-tama, mari kita cari tahu hakikat fisika baru, yang membedakannya dengan fisika sebelumnya. Bagaimanapun, eksperimen dan matematika Galileo tidak melampaui kemampuan Archimedes, yang Galileo tidak sebut sebagai "yang paling ilahi" tanpa alasan. Apa yang Galileo pakai?

Sejarah sains Arnold V.I. Huygens dan Barrow, Newton dan Hooke. M.: Nauka, 1989. Bely Yu.A. Johannes Kepler. 1571–1630. M.: Nauka, 1971. Vavilov S.I. Buku harian. 1909–1951: Dalam 2 buku. M.: Nauka, 2012.Vernadsky V.I. Buku harian. M.: Nauka, 1999, 2001, 2006, 2008; M.: ROSSPEN, 2010. Vizgin V.P. Teori lapangan terpadu pada sepertiga pertama abad kedua puluh

SEJARAH SINGKAT TANGKI Kepala arsitek TANK adalah Lin Evans. Saya mendengar salah satu pidatonya pada tahun 2009, namun saya hanya berkesempatan bertemu dengan pria ini di sebuah konferensi di California pada awal Januari 2010. Waktunya tepat - LHC akhirnya mulai bekerja, dan bahkan tertahan

Sejarah Astronomi 115. Siapakah astronom pertama? Astronomi adalah ilmu tertua. Atau begitulah yang mereka katakan tentang para astronom. Para astronom pertama adalah orang-orang prasejarah yang bertanya-tanya apa itu Matahari, Bulan dan bintang-bintang. Pergerakan harian Matahari menentukan jam.

Sejarah Singkat Fisika Kuantum 1858 23 April. Max Planck lahir di Kiel (Jerman) 1871 30 Agustus. Ernest Rutherford lahir di Brightwater (Selandia Baru) pada 14 Maret 1879. Albert Einstein lahir di Ulm (Jerman) pada 11 Desember 1882. Max Born lahir di Breslau (Jerman) 1885 7 Oktober. DI DALAM

6. Riwayat Keluarga Setelah keputusan utama dibuat, segala sesuatunya perlahan-lahan mulai berjalan, jika tidak secara otomatis, maka dengan usaha dari pihak kita. Tahun berikutnya berlalu dengan penuh euforia. Keraguan tentang status kesehatan Anda

Fakta yang luar biasa

Kesehatan manusia secara langsung menyangkut kita masing-masing.

Fasilitas media massa penuh dengan cerita tentang kesehatan dan tubuh kita, dimulai dengan kreasi baru obat dan diakhiri dengan penemuan metode bedah unik yang memberikan harapan bagi penyandang disabilitas.

Di bawah ini kita akan membahas pencapaian terbaru pengobatan modern.

Kemajuan terbaru dalam bidang kedokteran

10. Para ilmuwan telah mengidentifikasi bagian baru tubuh

Pada tahun 1879, seorang ahli bedah Perancis bernama Paul Segond menjelaskan dalam salah satu penelitiannya tentang “jaringan fibrosa yang resisten terhadap mutiara” yang membentang di sepanjang ligamen di lutut manusia.

Penelitian ini mudah dilupakan hingga tahun 2013, ketika para ilmuwan menemukan ligamen anterolateral, ligamen lutut, yang seringkali rusak ketika terjadi cedera dan masalah lainnya.

Mengingat seberapa sering lutut seseorang dipindai, penemuan ini terjadi sangat terlambat. Hal ini dijelaskan dalam jurnal Anatomy dan dipublikasikan secara online pada Agustus 2013.

9. Antarmuka otak-komputer

Para ilmuwan yang bekerja di Universitas Korea dan Universitas Teknologi Jerman telah mengembangkan antarmuka baru yang memudahkan pengguna mengontrol exoskeleton ekstremitas bawah.

Ia bekerja dengan memecahkan kode sinyal otak tertentu. Hasil penelitian tersebut dipublikasikan pada Agustus 2015 di jurnal Neural Engineering.

Peserta dalam percobaan mengenakan tutup kepala elektroensefalogram dan mengendalikan kerangka luar hanya dengan melihat salah satu dari lima LED yang dipasang pada antarmuka. Hal ini menyebabkan exoskeleton bergerak maju, berbelok ke kanan atau kiri, dan duduk atau berdiri.

Sejauh ini sistem tersebut baru diuji pada relawan yang sehat, namun diharapkan pada akhirnya dapat digunakan untuk membantu para penyandang disabilitas.

Rekan penulis studi, Klaus Muller, menjelaskan bahwa "orang dengan amyotrophic lateral sclerosis atau cedera tulang belakang sering kali mengalami kesulitan berkomunikasi dan mengendalikan anggota tubuh mereka; mengartikan sinyal otak mereka dengan sistem seperti itu menawarkan solusi untuk kedua masalah tersebut."

Prestasi ilmu pengetahuan di bidang kedokteran

8. Alat yang dapat menggerakkan anggota tubuh yang lumpuh dengan kekuatan pikiran

Pada tahun 2010, Ian Burkhart mengalami kelumpuhan karena lehernya patah akibat kecelakaan di kolam renang. Pada tahun 2013, berkat upaya bersama para spesialis dari Ohio State University dan Battelle, seorang pria menjadi orang pertama di dunia yang kini dapat melewati sumsum tulang belakangnya dan menggerakkan anggota tubuhnya hanya dengan menggunakan kekuatan pikiran.

Terobosan ini terjadi berkat penggunaan jenis baru dari bypass saraf elektronik, sebuah perangkat seukuran kacang polong ditanamkan di korteks motorik otak manusia.

Chip tersebut menafsirkan sinyal otak dan mengirimkannya ke komputer. Komputer membaca sinyal dan mengirimkannya ke lengan khusus yang dikenakan pasien. Dengan demikian, otot-otot yang diperlukan digerakkan.

Seluruh proses memakan waktu sepersekian detik. Namun, untuk mencapai hasil tersebut, tim harus bekerja keras. Tim ahli teknologi pertama kali menemukan urutan elektroda yang memungkinkan Burkhart menggerakkan lengannya.

Kemudian pria tersebut harus menjalani terapi selama beberapa bulan untuk memulihkan otot yang mengalami atrofi. Hasil akhirnya adalah dia sekarang dapat memutar tangannya, mengepalkannya, dan juga menentukan dengan sentuhan apa yang ada di depannya.

7. Bakteri yang memakan nikotin dan membantu perokok berhenti dari kebiasaannya.

Berhenti merokok adalah tugas yang sangat sulit. Siapapun yang telah mencoba melakukan ini akan mengkonfirmasi apa yang dikatakan. Hampir 80 persen dari mereka yang mencoba melakukan hal ini dengan bantuan obat-obatan farmasi gagal.

Pada tahun 2015, para ilmuwan dari Scripps Research Institute memberikan harapan baru bagi mereka yang ingin berhenti. Mereka mampu mengidentifikasi enzim bakteri yang memakan nikotin sebelum mencapai otak.

Enzim tersebut milik bakteri Pseudomonas putida. Enzim ini tidak penemuan terbaru Namun, baru belakangan ini dikembangkan dalam kondisi laboratorium.

Para peneliti berencana menggunakan enzim ini untuk membuatnya metode baru untuk berhenti merokok. Dengan memblokir nikotin sebelum mencapai otak dan memicu produksi dopamin, mereka berharap dapat mencegah perokok untuk berhenti merokok.

Agar efektif, terapi apa pun harus cukup stabil, tanpa menimbulkan masalah tambahan selama beraktivitas. Saat ini enzim diproduksi di laboratorium berperilaku stabil selama lebih dari tiga minggu saat berada dalam larutan buffer.

Pengujian yang melibatkan tikus laboratorium tidak menunjukkan efek samping. Para ilmuwan mempublikasikan hasil penelitian mereka dalam versi online jurnal American Chemical Society edisi Agustus.

6. Vaksin flu universal

Peptida adalah rantai pendek asam amino yang ada dalam struktur sel. Mereka bertindak sebagai bahan pembangun utama protein. Pada tahun 2012, para ilmuwan yang bekerja di Universitas Southampton, Universitas Oxford dan Laboratorium Virologi Retroskin, berhasil mengidentifikasi set baru peptida yang ditemukan pada virus influenza.

Hal ini dapat mengarah pada terciptanya vaksin universal untuk melawan semua jenis virus. Hasilnya dipublikasikan di jurnal Nature Medicine.

Dalam kasus influenza, peptida pada permukaan luar virus bermutasi dengan sangat cepat, sehingga hampir tidak dapat diakses oleh vaksin dan obat-obatan. Peptida yang baru ditemukan hidup di struktur internal sel dan bermutasi cukup lambat.

Selain itu, struktur internal ini dapat ditemukan pada setiap jenis influenza, mulai dari virus klasik hingga virus flu burung. Vaksin flu yang ada saat ini membutuhkan waktu sekitar enam bulan untuk dikembangkan, namun tidak memberikan kekebalan jangka panjang.

Namun, dengan memfokuskan upaya pada kerja peptida internal, dimungkinkan untuk menciptakan vaksin universal yang dapat mengatasi masalah tersebut akan memberikan perlindungan jangka panjang.

Flu adalah penyakit virus saluran pernapasan bagian atas, yang mempengaruhi hidung, tenggorokan dan paru-paru. Penyakit ini bisa mematikan, terutama jika anak-anak atau orang lanjut usia tertular.

Strain influenza telah menyebabkan beberapa pandemi sepanjang sejarah, yang terburuk adalah pandemi tahun 1918. Tidak ada yang tahu pasti berapa banyak orang yang meninggal karena penyakit ini, namun beberapa perkiraan memperkirakan ada 30-50 juta orang di seluruh dunia.

Kemajuan medis terkini

5. Kemungkinan pengobatan penyakit Parkinson

Pada tahun 2014, para ilmuwan mengambil neuron buatan manusia yang berfungsi penuh dan berhasil mencangkokkannya ke otak tikus. Neuron mempunyai potensi untuk melakukan hal tersebut mengobati bahkan menyembuhkan penyakit seperti penyakit Parkinson.

Neuron tersebut diciptakan oleh tim spesialis dari Max Planck Institute, Rumah Sakit Universitas Münster, dan Universitas Bielefeld. Para ilmuwan berhasil menciptakan jaringan saraf yang stabil dari neuron yang diprogram ulang dari sel kulit.

Dengan kata lain, mereka menginduksi sel induk saraf. Ini adalah metode yang meningkatkan kompatibilitas neuron baru. Setelah enam bulan, tikus tidak mengalami efek samping apa pun, dan neuron yang ditanamkan terintegrasi sempurna dengan otak mereka.

Hewan pengerat tersebut menunjukkan aktivitas otak normal, sehingga terjadi pembentukan sinapsis baru.

Teknik baru ini berpotensi memberikan ahli saraf kemampuan untuk mengganti neuron yang sakit dan rusak dengan sel sehat yang suatu hari nanti bisa melawan penyakit Parkinson. Karena itu, neuron yang mensuplai dopamin mati.

Saat ini belum ada obat yang dapat menyembuhkan penyakit ini, namun gejalanya dapat diobati. Penyakit ini biasanya berkembang pada orang berusia 50-60 tahun. Pada saat yang sama, otot menjadi kaku, terjadi perubahan bicara, perubahan gaya berjalan dan tremor muncul.

4. Mata bionik pertama di dunia

Retinitis pigmentosa adalah penyakit mata herediter yang paling umum. Hal ini menyebabkan hilangnya sebagian penglihatan, dan sering kali menyebabkan kebutaan total. Gejala awal berupa hilangnya penglihatan pada malam hari dan kesulitan pada penglihatan tepi.

Pada tahun 2013, sistem prostetik retina Argus II diciptakan, mata bionik pertama di dunia yang dirancang untuk mengobati retinitis pigmentosa stadium lanjut.

Sistem Argus II adalah sepasang kacamata eksternal yang dilengkapi dengan kamera. Gambar diubah menjadi impuls listrik yang dikirim ke elektroda yang ditanamkan di retina pasien.

Gambar-gambar ini dirasakan oleh otak sebagai pola cahaya. Orang tersebut belajar menafsirkan pola-pola ini, secara bertahap memulihkan persepsi visual.

Saat ini, sistem Argus II hanya tersedia di Amerika Serikat dan Kanada, namun ada rencana untuk mengimplementasikannya di seluruh dunia.

Kemajuan baru dalam bidang kedokteran

3. Obat pereda nyeri yang bekerja hanya karena cahaya

Nyeri parah secara tradisional diobati dengan obat opioid. Kerugian utamanya adalah banyak dari obat-obatan ini yang dapat membuat ketagihan, sehingga potensi penyalahgunaannya sangat besar.

Bagaimana jika para ilmuwan dapat menghentikan rasa sakit hanya dengan menggunakan cahaya?

Pada bulan April 2015, ahli saraf di Universitas Washington sekolah medis di Universitas St. Louis mengumumkan bahwa mereka berhasil melakukan ini.

Dengan menggabungkan protein peka cahaya dengan reseptor opioid dalam tabung reaksi, mereka mampu mengaktifkan reseptor opioid dengan cara yang sama seperti opiat, namun hanya dengan cahaya.

Diharapkan para ahli dapat mengembangkan cara penggunaan cahaya untuk menghilangkan rasa sakit sekaligus menggunakan obat-obatan dengan efek samping yang lebih sedikit. Menurut penelitian Edward R. Siuda, kemungkinan besar dengan lebih banyak eksperimen, cahaya dapat sepenuhnya menggantikan obat-obatan.

Untuk menguji reseptor baru, sebuah chip LED seukuran rambut manusia ditanamkan ke otak tikus, yang kemudian dihubungkan ke reseptor tersebut. Tikus ditempatkan di sebuah ruangan di mana reseptornya dirangsang untuk memproduksi dopamin.

Jika tikus meninggalkan area khusus, lampu dimatikan dan stimulasi dihentikan. Hewan pengerat itu segera kembali ke tempatnya.

2. Ribosom buatan

Ribosom adalah mesin molekuler yang terdiri dari dua subunit yang menggunakan asam amino dari sel untuk membuat protein.

Setiap subunit ribosom disintesis dalam inti sel dan kemudian diekspor ke sitoplasma.

Pada tahun 2015, peneliti Alexander Mankin dan Michael Jewett mampu menciptakan ribosom buatan pertama di dunia. Berkat ini, umat manusia mempunyai kesempatan untuk mempelajari detail baru tentang cara kerja mesin molekuler ini.

Penemuan paling penting dalam sejarah kedokteran

1. Anatomi Manusia (1538)

Andreas Vesalius menganalisis tubuh manusia dari otopsi, menjabarkan detail anatomi manusia dan membantahnya interpretasi yang berbeda pada topik ini. Vesalius percaya bahwa pemahaman anatomi sangat penting untuk melakukan operasi, jadi dia menganalisis mayat manusia (tidak biasa pada saat itu).

Diagram anatomi peredaran darah dan sistem saraf, yang ditulis sebagai standar untuk membantu murid-muridnya, begitu sering disalin sehingga dia terpaksa menerbitkannya untuk melindungi keasliannya. Pada tahun 1543, ia menerbitkan De Humani Corporis Fabrica yang menandai awal lahirnya ilmu anatomi.

2. Peredaran Darah (1628)

William Harvey menemukan bahwa darah beredar ke seluruh tubuh dan menyebut jantung sebagai organ yang bertanggung jawab atas peredaran darah. Karya pionirnya, sketsa anatomi jantung dan peredaran darah pada hewan, diterbitkan pada tahun 1628, menjadi dasar bagi fisiologi modern.

3. Golongan darah (1902)

Kapril Landsteiner

Ahli biologi Austria Karl Landsteiner dan kelompoknya menemukan empat golongan darah pada manusia dan mengembangkan sistem klasifikasi. Pengetahuan berbagai jenis darah sangat penting untuk melakukan transfusi darah yang aman, yang kini menjadi praktik umum.

4. Anestesi (1842-1846)

Beberapa ilmuwan telah menemukan hal yang pasti zat kimia dapat digunakan sebagai anestesi, yang memungkinkan operasi dilakukan tanpa rasa sakit. Eksperimen pertama dengan anestesi - dinitrogen oksida (gas tertawa) dan eter sulfat - mulai digunakan pada abad ke-19, terutama oleh dokter gigi.

5. Sinar-X (1895)

Wilhelm Roentgen secara tidak sengaja menemukan sinar-X saat melakukan eksperimen emisi sinar katoda (ejeksi elektron). Ia memperhatikan bahwa sinar tersebut mampu menembus kertas hitam buram yang membungkus tabung sinar katoda. Hal ini menyebabkan bunga yang terletak di meja sebelah bersinar. Penemuannya merevolusi bidang fisika dan kedokteran, memberinya Hadiah Nobel Fisika pertama pada tahun 1901.

6. Teori Kuman (1800)

Ahli kimia Perancis Louis Pasteur percaya bahwa beberapa mikroba adalah agen patogen. Pada saat yang sama, asal muasal penyakit seperti kolera, antraks, dan rabies masih menjadi misteri. Pasteur merumuskan teori kuman, yang menyatakan bahwa penyakit-penyakit ini dan banyak penyakit lainnya disebabkan oleh bakteri yang bersangkutan. Pasteur disebut sebagai “bapak bakteriologi” karena karyanya menjadi ambang penelitian ilmiah baru.

7. Vitamin (awal tahun 1900an)

Frederick Hopkins dan lain-lain menemukan bahwa beberapa penyakit disebabkan oleh kekurangan zat tertentu nutrisi, yang kemudian mendapat nama vitamin. Dalam percobaan nutrisi pada hewan laboratorium, Hopkins membuktikan bahwa "faktor tambahan nutrisi" ini ada penting untuk kesehatan yang baik.

Pendidikan merupakan salah satu landasan pembangunan manusia. Hanya karena umat manusia telah mewariskan pengetahuan empirisnya dari generasi ke generasi, saat ini kita dapat menikmati manfaat peradaban, hidup berkelimpahan dan tanpa perang ras dan suku yang merusak untuk mendapatkan akses terhadap sumber daya penghidupan.
Pendidikan juga telah merambah ke Internet. Salah satu proyek pendidikan disebut Otrok.

=============================================================================

8. Penisilin (1920-1930an)

Alexander Fleming menemukan penisilin. Howard Florey dan Ernst Boris mengisolasinya dalam bentuk murni, menciptakan antibiotik.

Penemuan Fleming terjadi sepenuhnya secara tidak sengaja, ia memperhatikan bahwa jamur telah membunuh bakteri dari sampel tertentu dalam cawan Petri yang tergeletak di wastafel laboratorium. Fleming mengisolasi spesimen dan menyebutnya Penicillium notatum. Dalam percobaan berikutnya, Howard Florey dan Ernst Boris mengkonfirmasi pengobatan penisilin pada tikus yang menderita infeksi bakteri.

9. Sediaan yang mengandung belerang (1930)

Gerhard Domagk menemukan bahwa Prontosil, pewarna oranye-merah, efektif dalam mengobati infeksi yang disebabkan oleh bakteri streptokokus umum. Penemuan ini membuka jalan bagi sintesis obat kemoterapi (atau "obat ajaib") dan produksi obat sulfonamida pada khususnya.

10. Vaksinasi (1796)

Edward Jenner, seorang dokter Inggris, melakukan vaksinasi pertama terhadap cacar, setelah menetapkan bahwa vaksinasi cacar sapi memberikan kekebalan. Jenner merumuskan teorinya setelah memperhatikan bahwa pasien yang bekerja dengan jumlah besar ternak dan melakukan kontak dengan seekor sapi tanpa tertular cacar selama epidemi pada tahun 1788.

11. Insulin (1920)

Frederick Banting dan rekannya menemukan hormon insulin yang membantu menyeimbangkan kadar gula darah pada pasien diabetes mellitus dan memungkinkan mereka untuk hidup normal. Sebelum ditemukannya insulin, mustahil menyelamatkan pasien diabetes.

12. Penemuan onkogen (1975)

13. Penemuan retrovirus HIV pada manusia (1980)

Ilmuwan Robert Gallo dan Luc Montagnier secara terpisah menemukan retrovirus baru, yang kemudian diberi nama HIV (human immunodeficiency virus), dan mengklasifikasikannya sebagai agen penyebab AIDS (acquired immunodeficiency syndrome).

Dokter ilmu biologi Y. PETRENKO.

Beberapa tahun lalu di Moskow Universitas Negeri Fakultas Kedokteran Dasar dibuka, yang melatih para dokter dengan pengetahuan luas dalam disiplin ilmu alam: matematika, fisika, kimia, biologi molekuler. Namun pertanyaan tentang seberapa banyak pengetahuan dasar yang dibutuhkan seorang dokter terus menimbulkan perdebatan sengit.

Sains dan kehidupan // Ilustrasi

Di antara simbol pengobatan yang tergambar di pedimen gedung perpustakaan Universitas Kedokteran Negeri Rusia adalah harapan dan penyembuhan.

Lukisan dinding di serambi Universitas Kedokteran Negeri Rusia, yang menggambarkan para dokter besar di masa lalu sedang duduk merenung di salah satu meja panjang.

W. Gilbert (1544-1603), dokter istana Ratu Inggris, naturalis yang menemukan magnetisme duniawi.

T. Young (1773-1829), dokter dan fisikawan Inggris terkenal, salah satu pencipta teori gelombang cahaya.

J.-B. L. Foucault (1819-1868), dokter Perancis, tertarik penelitian fisik. Dengan bantuan pendulum sepanjang 67 meter, ia membuktikan perputaran bumi pada porosnya dan banyak melakukan penemuan di bidang optik dan magnet.

J. R. Mayer (1814-1878), dokter Jerman yang menetapkan prinsip dasar hukum kekekalan energi.

G. Helmholtz (1821-1894), seorang dokter Jerman, mempelajari optik fisiologis dan akustik, merumuskan teori energi bebas.

Haruskah calon dokter diajari fisika? DI DALAM Akhir-akhir ini Pertanyaan ini mengkhawatirkan banyak orang, dan tidak hanya mereka yang melatih para profesional medis. Seperti biasa, ada dua pendapat ekstrem yang berbenturan. Mereka yang mendukung memberikan gambaran suram, yang merupakan buah dari sikap lalai terhadap disiplin dasar pendidikan. Mereka yang “menentang” percaya bahwa pendekatan kemanusiaan harus mendominasi dalam pengobatan dan bahwa dokter pertama-tama harus menjadi psikolog.

Pengobatan teoretis dan praktis modern telah mencapai kesuksesan besar, dan pengetahuan fisik telah sangat membantunya. Namun dalam artikel ilmiah dan jurnalisme, suara-suara terus terdengar tentang krisis kedokteran pada umumnya dan pendidikan kedokteran pada khususnya. Pasti ada fakta yang menunjukkan adanya krisis - ini adalah munculnya penyembuh “ilahi” dan kebangkitan metode penyembuhan eksotik. Mantra seperti "abrakadabra" dan jimat seperti kaki katak kembali digunakan, seperti pada zaman prasejarah. Neovitalisme semakin populer, salah satu pendirinya, Hans Driesch, percaya bahwa hakikat fenomena kehidupan adalah entelechy (semacam jiwa), yang bertindak di luar ruang dan waktu, dan bahwa makhluk hidup tidak dapat direduksi menjadi sekumpulan fisik. dan fenomena kimia. Pengakuan entelechy sebagai kekuatan vital mengingkari pentingnya disiplin fisikokimia untuk kedokteran.

Ada banyak contoh bagaimana gagasan pseudoscientific menggantikan dan menggantikan pengetahuan ilmiah yang sebenarnya. Mengapa ini terjadi? Berdasarkan Pemenang Nobel, penemu struktur DNA, Francis Crick, ketika masyarakat menjadi sangat kaya, kaum muda menunjukkan keengganan untuk bekerja: mereka lebih memilih hidup mudah dan melakukan hal-hal sepele seperti astrologi. Hal ini berlaku tidak hanya di negara-negara kaya.

Adapun krisis di bidang kedokteran hanya dapat diatasi dengan meningkatkan tingkat fundamentalitasnya. Biasanya diyakini bahwa fundamentalitas lebih penting level tinggi generalisasi ide-ide ilmiah, in pada kasus ini- gagasan tentang sifat manusia. Tetapi bahkan di jalur ini seseorang dapat mencapai paradoks, misalnya, menganggap seseorang sebagai objek kuantum, sepenuhnya mengabstraksikan proses fisik dan kimia yang terjadi di dalam tubuh.

Tidak ada yang menyangkal bahwa keyakinan pasien terhadap kesembuhan itu penting, bahkan terkadang peran yang menentukan(ingat efek plasebo). Jadi dokter seperti apa yang dibutuhkan pasien? Percaya diri mengucapkan: “Kamu akan sehat” atau lama memikirkan obat mana yang harus dipilih agar mendapatkan efek maksimal tanpa menimbulkan bahaya?

Menurut memoar orang-orang sezamannya, ilmuwan, pemikir dan dokter Inggris terkenal Thomas Young (1773-1829) sering membeku dalam kebimbangan di samping tempat tidur pasien, ragu-ragu dalam membuat diagnosis, dan sering terdiam dalam waktu lama, tenggelam dalam dirinya sendiri. Dia dengan jujur ​​dan susah payah mencari kebenaran dalam subjek yang sangat kompleks dan membingungkan, yang tentangnya dia menulis: "Tidak ada ilmu pengetahuan yang kompleksitasnya melebihi kedokteran. Ia melampaui batas pikiran manusia."

Dari sudut pandang psikologis, seorang dokter-pemikir tidak sesuai dengan gambaran seorang dokter ideal. Ia kurang berani, sombong, dan kategoris, yang sering kali menjadi ciri orang bodoh. Mungkin, inilah sifat manusia: ketika Anda sakit, Anda mengandalkan tindakan dokter yang cepat dan energik, dan bukan pada refleksi. Namun, seperti yang dikatakan Goethe, “tidak ada yang lebih buruk daripada ketidaktahuan aktif.” Jung, sebagai seorang dokter, tidak mendapatkan banyak popularitas di kalangan pasien, namun di antara rekan-rekannya otoritasnya tinggi.

Kenali dirimu sendiri dan kamu akan mengenal seluruh dunia. Yang pertama kedokteran, yang kedua fisika. Awalnya hubungan antara kedokteran dan fisika sangat erat, tak heran hingga awal abad ke-20 diadakan kongres gabungan antara naturalis dan dokter. Dan omong-omong, fisika sebagian besar diciptakan oleh para dokter, dan mereka sering kali terdorong untuk melakukan penelitian oleh pertanyaan-pertanyaan yang diajukan oleh kedokteran.

Para pemikir medis zaman dahulu adalah orang pertama yang memikirkan pertanyaan tentang apa itu panas. Mereka mengetahui bahwa kesehatan seseorang berkaitan dengan kehangatan tubuhnya. Galen yang agung (abad ke-2 M) memperkenalkan konsep "suhu" dan "derajat", yang menjadi dasar fisika dan disiplin ilmu lainnya. Jadi para dokter zaman dahulu meletakkan dasar-dasar ilmu panas dan menemukan termometer pertama.

William Gilbert (1544-1603), dokter Ratu Inggris, mempelajari sifat-sifat magnet. Dia menyebut Bumi sebagai magnet besar, membuktikannya secara eksperimental, dan menghasilkan model untuk menggambarkan magnet terestrial.

Thomas Young, telah disebutkan, adalah seorang dokter praktik, tetapi pada saat yang sama membuat penemuan-penemuan besar di banyak bidang fisika. Dia dianggap, bersama dengan Fresnel, sebagai pencipta optik gelombang. Ngomong-ngomong, Jung-lah yang menemukan salah satu cacat penglihatan - buta warna (ketidakmampuan membedakan warna merah dan merah warna hijau). Ironisnya, penemuan ini mengabadikan dalam dunia kedokteran bukan nama dokter Jung, melainkan fisikawan Dalton, yang pertama kali menemukan cacat ini.

Julius Robert Mayer (1814-1878), yang memberikan kontribusi besar terhadap penemuan hukum kekekalan energi, bertugas sebagai dokter di kapal Belanda Java. Dia mengobati para pelaut dengan pertumpahan darah, yang pada waktu itu dianggap sebagai obat untuk segala penyakit. Dalam kesempatan ini, mereka bahkan bercanda bahwa dokter mengeluarkan lebih banyak darah manusia daripada yang tertumpah di medan perang sepanjang sejarah umat manusia. Mayer memperhatikan bahwa ketika kapal berada di daerah tropis, selama pertumpahan darah, darah vena hampir sama ringannya dengan darah arteri (biasanya darah vena lebih gelap). Dia berpendapat bahwa tubuh manusia, seperti mesin uap, di daerah tropis, pada suhu udara yang tinggi, mengkonsumsi lebih sedikit “bahan bakar” dan karena itu mengeluarkan lebih sedikit “asap”, itulah sebabnya darah vena menjadi cerah. Selain itu, setelah memikirkan perkataan salah satu navigator bahwa saat terjadi badai, air di laut memanas, Mayer sampai pada kesimpulan bahwa di mana pun pasti ada hubungan tertentu antara kerja dan panas. Ia mengungkapkan prinsip-prinsip yang pada hakikatnya menjadi dasar hukum kekekalan energi.

Ilmuwan Jerman terkemuka Hermann Helmholtz (1821-1894), juga seorang dokter, secara independen dari Mayer merumuskan hukum kekekalan energi dan menyatakannya dalam bentuk matematika modern, yang masih digunakan oleh setiap orang yang mempelajari dan menggunakan fisika. Selain itu, Helmholtz membuat penemuan-penemuan besar di bidang fenomena elektromagnetik, termodinamika, optik, akustik, serta fisiologi penglihatan, pendengaran, saraf dan sistem otot, menemukan sejumlah instrumen penting. Setelah menerima pelatihan medis dan menjadi seorang profesional medis, ia mencoba menerapkan fisika dan matematika pada penelitian fisiologis. Pada usia 50 tahun, dokter profesional tersebut menjadi profesor fisika, dan pada tahun 1888 - direktur Institut Fisika dan Matematika di Berlin.

Dokter Perancis Jean-Louis Poiseuille (1799-1869) secara eksperimental mempelajari kekuatan jantung sebagai pompa yang memompa darah, dan menyelidiki hukum pergerakan darah di vena dan kapiler. Setelah merangkum hasil yang diperoleh, ia memperoleh rumus yang ternyata sangat penting bagi fisika. Atas jasanya terhadap fisika, satuan viskositas dinamis, ketenangan, dinamai menurut namanya.

Gambaran yang menunjukkan kontribusi kedokteran terhadap perkembangan fisika terlihat cukup meyakinkan, namun beberapa pukulan lagi dapat ditambahkan ke dalamnya. Setiap pengendara pernah mendengar tentang poros kardan, yang mentransmisikan gerakan rotasi pada sudut yang berbeda, tetapi hanya sedikit orang yang tahu bahwa poros kardan ditemukan oleh dokter Italia Gerolamo Cardano (1501-1576). Pendulum Foucault yang terkenal, yang mempertahankan bidang osilasi, dinamai menurut nama ilmuwan Prancis Jean-Bernard-Leon Foucault (1819-1868), seorang dokter terlatih. Dokter terkenal Rusia Ivan Mikhailovich Sechenov (1829-1905), yang namanya diberikan kepada Akademi Kedokteran Negeri Moskow, mempelajari kimia fisik dan menetapkan hukum fisika dan kimia penting yang menggambarkan perubahan kelarutan gas dalam lingkungan perairan tergantung pada adanya elektrolit di dalamnya. Undang-undang ini masih dipelajari oleh mahasiswa, dan tidak hanya di sekolah kedokteran.

Berbeda dengan dokter di masa lalu, banyak mahasiswa kedokteran modern tidak memahami mengapa mereka diajarkan mata pelajaran sains. Saya ingat satu cerita dari latihan saya. Keheningan yang mencekam, mahasiswa tahun kedua Fakultas Kedokteran Dasar Universitas Negeri Moskow sedang menulis tes. Topiknya adalah Fotobiologi dan Penerapannya dalam Kedokteran. Perhatikan bahwa pendekatan fotobiologis berdasarkan prinsip fisik dan kimia dari aksi cahaya terhadap materi kini diakui sebagai pendekatan yang paling menjanjikan untuk pengobatan kanker. Ketidaktahuan tentang bagian ini dan dasar-dasarnya merupakan kerugian serius dalam pendidikan kedokteran. Soalnya tidak terlalu sulit, semuanya sesuai kerangka materi perkuliahan dan seminar. Namun hasilnya mengecewakan: hampir separuh siswa mendapat nilai buruk. Dan bagi setiap orang yang gagal dalam tugas tersebut, ada satu hal yang khas - fisika tidak diajarkan di sekolah atau diajarkan secara sembarangan. Bagi sebagian orang, item ini membawa kengerian yang nyata. Dalam tumpukan tes Aku menemukan selembar puisi. Siswa tersebut, yang tidak mampu menjawab pertanyaan, mengeluh dalam bentuk puisi bahwa dia harus menjejalkan bukan bahasa Latin (siksaan abadi bagi mahasiswa kedokteran), tetapi fisika, dan pada akhirnya berseru: "Apa yang harus dilakukan? Bagaimanapun, kami adalah dokter, kami tidak dapat memahami rumusnya!” Penyair muda yang menyebut ujian itu sebagai “hari kiamat” dalam puisinya, gagal dalam ujian fisika dan akhirnya dipindahkan ke Fakultas Ilmu Budaya.

Ketika pelajar, calon dokter, mengoperasi seekor tikus, tidak seorang pun akan berpikir untuk bertanya mengapa hal ini perlu, meskipun organisme manusia dan tikus sangat berbeda. Mengapa calon dokter membutuhkan fisika masih belum jelas. Namun dapatkah seorang dokter yang tidak memahami hukum fisika dasar dapat bekerja secara kompeten dengan peralatan diagnostik paling rumit yang ada di klinik modern? Ngomong-ngomong, banyak siswa, setelah mengatasi kegagalan pertama mereka, mulai mempelajari biofisika dengan penuh semangat. Pada akhir tahun akademik, ketika topik seperti “Sistem molekul dan keadaan kacau mereka”, “Prinsip-prinsip analisis baru dari pH-metri”, “ Sifat fisik transformasi kimiawi zat”, “Pengaturan antioksidan dalam proses peroksidasi lipid”, mahasiswa tahun kedua menulis: “Kami menemukan hukum dasar yang menentukan dasar makhluk hidup dan, mungkin, alam semesta. Mereka ditemukan bukan berdasarkan konstruksi teoretis spekulatif, tetapi dalam eksperimen obyektif nyata. Itu sulit bagi kami, tapi menarik." Mungkin di antara orang-orang ini ada Fedorov, Ilizarov, Shumakov di masa depan.

“Cara terbaik untuk mempelajari sesuatu adalah dengan menemukannya sendiri,” kata fisikawan dan penulis Jerman Georg Lichtenberg. “Apa yang terpaksa Anda temukan sendiri akan meninggalkan jalan dalam pikiran Anda yang dapat Anda gunakan lagi ketika diperlukan.” Yang ini prinsip efektif pembelajaran sama tuanya dengan dunia. Ini mendasari “metode Socrates” dan disebut prinsip pembelajaran aktif. Atas dasar inilah pengajaran biofisika di Fakultas Kedokteran Dasar dibangun.

Fundamentalitas kedokteran adalah kunci kelangsungan hidup saat ini dan pengembangan di masa depan. Anda benar-benar dapat mencapai tujuan ini dengan mempertimbangkan tubuh sebagai suatu sistem dari sistem dan mengikuti jalur pemahaman fisika-kimia yang lebih mendalam tentangnya. Bagaimana dengan pendidikan kedokteran? Jawabannya jelas: untuk meningkatkan tingkat pengetahuan siswa di bidang fisika dan kimia. Pada tahun 1992, Fakultas Kedokteran Dasar didirikan di Universitas Negeri Moskow. Tujuannya tidak hanya untuk mengembalikan kedokteran ke universitas, tetapi juga, tanpa mengurangi kualitas pelatihan kedokteran, untuk secara tajam memperkuat basis pengetahuan ilmu pengetahuan alam bagi para dokter masa depan. Tugas seperti ini memerlukan kerja intensif baik dari guru maupun siswa. Diasumsikan bahwa mahasiswa secara sadar memilih pengobatan fundamental dibandingkan pengobatan konvensional.

Bahkan sebelumnya, upaya serius ke arah ini adalah pembentukan fakultas kedokteran dan biologi di Negara Rusia universitas kedokteran. Selama 30 tahun bekerja di fakultas, sejumlah besar spesialis medis telah dilatih: ahli biofisika, ahli biokimia, dan ahli sibernetika. Namun yang menjadi kendala fakultas ini, selama ini lulusannya hanya bisa belajar kedokteran penelitian ilmiah tanpa mempunyai hak untuk mengobati orang sakit. Sekarang masalah ini sedang dipecahkan - di Universitas Kedokteran Negeri Rusia, bersama dengan Institut Pelatihan Dokter Lanjutan, sebuah kompleks pendidikan dan ilmiah telah dibuat, yang memungkinkan siswa senior untuk menjalani pelatihan medis tambahan.

Awal abad ke-21 ditandai dengan banyaknya penemuan di bidang kedokteran, yang dituangkan dalam novel fiksi ilmiah 10-20 tahun yang lalu, dan pasien sendiri hanya bisa memimpikannya. Meskipun banyak dari penemuan ini menunggu jalan panjang diperkenalkan ke dalam praktik klinis, mereka tidak lagi termasuk dalam kategori pengembangan konseptual, tetapi sebenarnya merupakan perangkat yang berfungsi, meskipun belum banyak digunakan dalam praktik medis.

1. Jantung buatan AbioCor

Pada bulan Juli 2001, sekelompok ahli bedah dari Louisville (Kentucky) berhasil menanamkan jantung buatan generasi baru ke pasien. Alat yang diberi nama AbioCor itu ditanamkan pada seorang pria yang menderita gagal jantung. Jantung buatan ini dikembangkan oleh Abiomed, Inc. Meskipun perangkat serupa telah digunakan sebelumnya, AbioCor adalah yang paling canggih dari jenisnya.

Pada versi sebelumnya, pasien harus dihubungkan ke konsol besar melalui tabung dan kabel yang ditanamkan melalui kulitnya. Ini berarti orang tersebut tetap terkurung di tempat tidur. AbioCor, sebaliknya, ada sepenuhnya secara mandiri di dalam tubuh manusia, dan tidak memerlukan tabung atau kabel tambahan yang keluar.

2. Hati biobuatan

Ide untuk membuat hati bioartifisial muncul di benak Dr. Kenneth Matsumura, yang memutuskan untuk mengambil pendekatan baru terhadap masalah ini. Seorang ilmuwan telah menciptakan alat yang menggunakan sel hati yang dikumpulkan dari hewan. Alat tersebut tergolong bio-buatan karena terdiri dari bahan biologis dan buatan. Pada tahun 2001, hati bioartifisial dinobatkan sebagai Invention of the Year oleh majalah TIME.

3. Tablet dengan kamera

Dengan pil ini Anda dapat mendiagnosis kanker sedini mungkin tahap awal. Perangkat ini dibuat dengan tujuan memperoleh gambar berwarna berkualitas tinggi di ruang terbatas. Tablet kamera ini dapat mendeteksi tanda-tanda kanker esofagus dan berukuran kira-kira sebesar kuku orang dewasa dan dua kali lebih panjang.

4. Lensa kontak bionik

Lensa kontak bionik telah dikembangkan oleh para peneliti di Universitas Washington. Mereka mampu menghubungkan lensa kontak elastis dengan sirkuit elektronik tercetak. Penemuan ini membantu pengguna melihat dunia dengan menempatkan gambar-gambar terkomputerisasi di atas penglihatan mereka sendiri. Menurut penemunya, lensa kontak bionik dapat berguna bagi pengemudi dan pilot, menunjukkan rute, informasi cuaca atau kendaraan. Selain itu, lensa kontak ini dapat memantau indikator fisik seseorang seperti kadar kolesterol, keberadaan bakteri dan virus. Data yang dikumpulkan dapat dikirim ke komputer melalui transmisi nirkabel.

5. lengan bionik iLIMB

Dibuat oleh David Gow pada tahun 2007, tangan bionik iLIMB adalah anggota tubuh buatan pertama di dunia yang memiliki lima jari yang digerakkan secara individual. Pengguna perangkat akan dapat mengambil benda dengan berbagai bentuk - misalnya gagang cangkir. iLIMB terdiri dari 3 bagian terpisah: 4 jari, ibu jari dan telapak tangan. Setiap bagian berisi sistem kontrolnya sendiri.

6. Asisten robot selama pengoperasian

Ahli bedah telah menggunakan lengan robot selama beberapa waktu, namun kini ada robot yang dapat melakukan operasi sendiri. Sekelompok ilmuwan dari Duke University telah menguji robot tersebut. Mereka menggunakannya pada kalkun mati (karena daging kalkun memiliki tekstur yang mirip dengan daging manusia). Tingkat keberhasilan robot diperkirakan mencapai 93%. Tentu saja, masih terlalu dini untuk membicarakan ahli bedah robotik otonom, tetapi penemuan ini merupakan langkah serius ke arah itu.

7. Alat Pembaca Pikiran

Membaca pikiran adalah istilah yang digunakan oleh psikolog yang melibatkan deteksi bawah sadar dan analisis isyarat nonverbal, seperti ekspresi wajah atau gerakan kepala. Sinyal seperti itu membantu orang untuk memahami kondisi emosional satu sama lain. Penemuan ini merupakan gagasan tiga ilmuwan dari MIT Media Lab. Mesin pembaca pikiran memindai sinyal otak pengguna dan memberi tahu orang-orang yang berkomunikasi dengannya. Perangkat ini dapat digunakan untuk bekerja dengan orang autis.

8. Akses Elekta

Elekta Axesse adalah perangkat modern untuk melawan kanker. Itu diciptakan untuk mengobati tumor di seluruh tubuh - di tulang belakang, paru-paru, prostat, hati dan banyak lainnya. Elekta Axesse menggabungkan beberapa Kegunaan. Perangkat ini dapat melakukan bedah radio stereotaktik, terapi radiasi stereotaktik, bedah radio. Selama perawatan, dokter berkesempatan untuk mengamati gambar 3D pada area yang akan dirawat.

9. eLEGS rangka luar

Eksoskeleton eLEGS adalah salah satu penemuan paling mengesankan di abad ke-21. Mudah digunakan dan pasien dapat memakainya tidak hanya di rumah sakit tetapi juga di rumah. Perangkat ini memungkinkan Anda berdiri, berjalan, dan bahkan menaiki tangga. Kerangka luar ini cocok untuk orang dengan tinggi 157 cm hingga 193 cm dan berat hingga 100 kg.

10. Penulis mata

Perangkat ini dirancang untuk membantu orang yang terbaring di tempat tidur berkomunikasi. Eyescratcher adalah ciptaan bersama para peneliti dari Ebeling Group, Not Impossible Foundation, dan Graffiti Research Lab. Teknologi ini didasarkan pada kacamata pelacak mata murah yang dilengkapi dengan perangkat lunak dengan terbuka Kode sumber. Kacamata ini memungkinkan penderita sindrom neuromuskular berkomunikasi dengan menggambar atau menulis di layar dengan menangkap gerakan mata dan mengubahnya menjadi garis di layar.

Ekaterina Martynenko