Penemuan ilmiah hebat dalam bidang kedokteran yang mengubah dunia. Penemuan paling signifikan dalam sejarah kedokteran

04/05/2017

Klinik dan rumah sakit modern dilengkapi dengan peralatan diagnostik yang canggih, yang dengannya diagnosis penyakit dapat ditegakkan secara akurat, yang tanpanya, seperti kita ketahui, farmakoterapi apa pun tidak hanya menjadi tidak berarti, tetapi juga berbahaya. Kemajuan yang signifikan juga telah diamati dalam prosedur fisioterapi, di mana perangkat yang sesuai menunjukkan efisiensi yang tinggi. Pencapaian tersebut menjadi mungkin berkat upaya para fisikawan desain yang, seperti lelucon para ilmuwan, “membayar hutang” kepada kedokteran, karena pada awal terbentuknya fisika sebagai ilmu, banyak dokter yang memberikan kontribusi yang sangat signifikan terhadapnya.

William Gilbert: asal mula ilmu kelistrikan dan magnet

Pendiri ilmu listrik dan magnet pada dasarnya adalah William Gilbert (1544–1603), lulusan St. John's College, Cambridge. Pria ini, berkat kemampuannya yang luar biasa, membuat karier yang memusingkan: dua tahun setelah lulus kuliah, ia menjadi sarjana, empat tahun kemudian menjadi master, lima tahun kemudian menjadi doktor kedokteran, dan akhirnya menerima jabatan dokter untuk Ratu Elizabeth. .

Meskipun jadwalnya padat, Gilbert mulai mempelajari magnetisme. Rupanya, pendorongnya adalah fakta bahwa magnet yang dihancurkan dianggap sebagai obat pada Abad Pertengahan. Akibatnya, ia menciptakan teori pertama tentang fenomena magnet, yang menetapkan bahwa setiap magnet memiliki dua kutub, sedangkan kutub yang berlawanan tarik-menarik, dan kutub yang sejenis tolak-menolak. Melakukan percobaan dengan bola besi yang berinteraksi dengan jarum magnet, ilmuwan pertama kali mengemukakan bahwa Bumi adalah magnet raksasa, dan kedua kutub magnet Bumi dapat bertepatan dengan kutub geografis planet tersebut.

Gilbert menemukan bahwa ketika magnet dipanaskan melebihi suhu tertentu, sifat kemagnetannya hilang. Fenomena ini kemudian dipelajari oleh Pierre Curie dan disebut “Titik Curie”.

Gilbert juga mempelajari fenomena listrik. Karena beberapa mineral, ketika digosokkan pada wol, memperoleh sifat menarik benda-benda ringan, dan efek terbesar diamati pada damar, ilmuwan memperkenalkan istilah baru ke dalam sains, menyebut fenomena seperti itu listrik (dari lat. listrik- "kuning"). Dia juga menemukan alat untuk mendeteksi muatan - elektroskop.

Satuan CGS untuk mengukur gaya gerak magnet, hilbert, diambil dari nama William Gilbert.

Jean Louis Poiseuille: salah satu pelopor reologi

Anggota Akademi Kedokteran Perancis Jean Louis Poiseuille (1799–1869) di ensiklopedia modern dan buku referensi terdaftar tidak hanya sebagai dokter, tetapi juga sebagai fisikawan. Dan hal ini wajar, karena dalam menangani persoalan peredaran darah dan pernafasan hewan dan manusia, ia merumuskan hukum-hukum pergerakan darah di pembuluh darah dalam bentuk rumusan fisika yang penting. Pada tahun 1828, ilmuwan pertama kali menggunakan manometer air raksa untuk mengukur tekanan darah pada hewan. Dalam proses mempelajari masalah sirkulasi darah, Poiseuille harus melakukan eksperimen hidrolik, di mana ia secara eksperimental menetapkan hukum aliran fluida melalui tabung silinder tipis. Jenis aliran laminar ini disebut “aliran Poiseuille”, dan seterusnya ilmu pengetahuan modern tentang aliran cairan - reologi - satuan viskositas dinamis - ketenangan - juga dinamai menurut namanya.

Jean-Bernard Leon Foucault: pengalaman visual

Jean-Bernard Leon Foucault (1819–1868), seorang dokter yang terlatih, mengabadikan namanya bukan karena prestasinya di bidang kedokteran, tetapi terutama karena fakta bahwa ia merancang pendulum itu, yang dinamai menurut namanya dan sekarang dikenal oleh setiap anak sekolah, dengan bantuan yang jelas Perputaran bumi pada porosnya telah terbukti. Pada tahun 1851, ketika Foucault pertama kali mendemonstrasikan pengalamannya, orang-orang mulai membicarakannya di mana-mana. Semua orang ingin melihat rotasi bumi dengan mata kepala sendiri. Sampai-sampai Presiden Prancis, Pangeran Louis Napoleon, secara pribadi mengizinkan eksperimen ini dilakukan dalam skala yang sangat besar untuk diperlihatkan kepada publik. Foucault diberi bangunan Parisian Pantheon, yang tingginya 83 m, karena dalam kondisi ini penyimpangan bidang ayunan pendulum jauh lebih terlihat.

Selain itu, Foucault mampu menentukan kecepatan cahaya di udara dan air, menemukan giroskop, orang pertama yang menarik perhatian pada pemanasan massa logam ketika diputar dengan cepat dalam medan magnet (arus Foucault), dan juga membuat masih banyak penemuan, penemuan dan perbaikan lainnya di bidang fisika. Dalam ensiklopedia modern, Foucault terdaftar bukan sebagai seorang dokter, tetapi sebagai fisikawan, mekanik dan astronom Perancis, anggota Akademi Ilmu Pengetahuan Paris dan akademi bergengsi lainnya.

Julius Robert von Mayer: mendahului zamannya

Ilmuwan Jerman Julius Robert von Mayer, putra seorang apoteker, yang lulus dari fakultas kedokteran Universitas Tübingen dan kemudian menerima gelar doktor di bidang kedokteran, meninggalkan jejaknya dalam sains baik sebagai dokter maupun fisikawan. Pada tahun 1840–1841 ia ikut serta dalam pelayaran ke pulau Jawa sebagai dokter kapal. Selama pelayaran, Mayer memperhatikan bahwa warna darah vena para pelaut di daerah tropis jauh lebih terang dibandingkan di garis lintang utara. Hal ini membawanya pada gagasan bahwa di negara-negara panas harus dipertahankan suhu normal Tubuh harus mengoksidasi (“membakar”) lebih sedikit makanan dibandingkan makanan dingin, yaitu ada hubungan antara konsumsi makanan dan pembentukan panas.

Ia juga menemukan bahwa jumlah produk yang dapat teroksidasi dalam tubuh manusia meningkat seiring dengan meningkatnya jumlah pekerjaan yang dilakukannya. Semua ini memberi alasan bagi Mayer untuk berasumsi bahwa panas dan kerja mekanis mampu melakukan transformasi timbal balik. Ia memaparkan hasil penelitiannya dalam beberapa hal karya ilmiah ah, dimana untuk pertama kalinya ia dengan jelas merumuskan hukum kekekalan energi dan secara teoritis menghitung nilai numerik ekuivalen mekanik kalor.

"Alam" dalam bahasa Yunani adalah "fisis", dan dalam bahasa Inggris Selama ini dokter adalah seorang “dokter”, sehingga gurauan tentang “hutang” fisikawan kepada dokter bisa dibalas dengan gurauan lain: “Tidak ada utang, yang mewajibkan saya hanya nama profesinya.”

Menurut Mayer, pergerakan, panas, listrik, dll. - bentuk-bentuk "kekuatan" yang berbeda secara kualitatif (sebagaimana Mayer menyebut energi), bertransformasi satu sama lain dalam proporsi kuantitatif yang sama. Ia juga mengkaji hukum ini dalam kaitannya dengan proses yang terjadi pada organisme hidup, dengan alasan bahwa tumbuhan adalah akumulator energi matahari di Bumi, sedangkan pada organisme lain hanya terjadi transformasi zat dan “kekuatan”, tetapi tidak penciptaannya. Ide-ide Mayer tidak dipahami oleh orang-orang sezamannya. Keadaan ini, serta penganiayaan sehubungan dengan penentangan prioritas dalam penemuan hukum kekekalan energi, menyebabkan dia mengalami gangguan saraf yang parah.

Thomas Jung: keragaman minat yang luar biasa

Di antara perwakilan sains terkemuka abad ke-19. Tempat khusus adalah milik orang Inggris Thomas Young (1773-1829), yang dibedakan oleh berbagai minatnya, termasuk tidak hanya kedokteran, tetapi juga fisika, seni, musik, dan bahkan Egyptology.

Sejak usia dini ia menemukan kemampuan yang luar biasa Dan memori yang fenomenal. Pada usia dua tahun ia membaca dengan lancar, pada usia empat tahun ia hafal banyak karya penyair Inggris, pada usia 14 tahun ia berkenalan dengan kalkulus diferensial (menurut Newton), dan berbicara 10 bahasa, termasuk Persia dan Arab. Belakangan ia belajar memainkan hampir semua alat musik pada masa itu. Dia juga tampil di sirkus sebagai pesenam dan berkuda!

Dari tahun 1792 hingga 1803, Thomas Young belajar kedokteran di London, Edinburgh, Göttingen, dan Cambridge, tetapi kemudian menjadi tertarik pada fisika, khususnya optik dan akustik. Pada usia 21 tahun ia menjadi anggota Royal Society, dan dari tahun 1802 hingga 1829 ia menjadi sekretarisnya. Mendapat gelar Doktor Kedokteran.

Penelitian Young di bidang optik memungkinkan untuk menjelaskan sifat akomodasi, astigmatisme dan penglihatan warna. Ia juga salah satu pencipta teori gelombang cahaya, ia adalah orang pertama yang menunjukkan penguatan dan melemahnya suara ketika gelombang suara ditumpangkan dan mengusulkan prinsip superposisi gelombang. Dalam teori elastisitas, Young berkontribusi pada studi deformasi geser. Ia juga memperkenalkan karakteristik elastisitas - modulus tarik (modulus Young).

Namun, pekerjaan utama Jung tetap di bidang kedokteran: dari tahun 1811 hingga akhir hidupnya, ia bekerja sebagai dokter di St. Louis. George di London. Ia tertarik dengan masalah pengobatan tuberkulosis, mempelajari fungsi jantung, dan berupaya menciptakan sistem untuk mengklasifikasikan penyakit.

Hermann Ludwig Ferdinand von Helmholtz: di “waktu senggang dari pengobatan”

Di antara fisikawan paling terkenal abad ke-19. Hermann Ludwig Ferdinand von Helmholtz (1821–1894) dianggap sebagai harta nasional di Jerman. Awalnya dia menerima pendidikan medis dan mempertahankan disertasinya tentang struktur sistem saraf. Pada tahun 1849, Helmholtz menjadi profesor di Departemen Fisiologi di Universitas Königsberg. Dia tertarik pada fisika di waktu luangnya dari kedokteran, tetapi dengan cepat karyanya tentang hukum kekekalan energi diketahui oleh fisikawan di seluruh dunia.

Buku ilmuwan “Optik Fisiologis” menjadi dasar dari semua fisiologi penglihatan modern. Dengan nama dokter, matematikawan, psikolog, profesor fisiologi dan fisika Helmholtz, penemu kaca mata, pada abad ke-19. rekonstruksi mendasar konsep fisiologis terkait erat. Penikmat yang brilian matematika yang lebih tinggi dan fisika teoretis, ia memanfaatkan ilmu-ilmu ini untuk melayani fisiologi dan mencapai hasil yang luar biasa.

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

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 ini menggunakan 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 bukanlah penemuan baru, namun baru dikembangkan di laboratorium belakangan ini.

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 menunjukkan tidak 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 serangkaian peptida baru 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.

Solusi berbagai kondisi tubuh manusia mencari untuk waktu yang lama dan menyakitkan. Tidak semua upaya para dokter untuk mengungkap kebenaran diterima dengan antusias dan disambut baik oleh masyarakat. Lagi pula, dokter sering kali harus melakukan hal-hal yang tampak liar bagi manusia. Namun pada saat yang sama, tanpa mereka, kemajuan lebih lanjut dalam bisnis medis tidak mungkin terjadi. AiF.ru telah mengumpulkan cerita tentang penemuan medis paling mencolok, yang beberapa penulisnya hampir dianiaya.

Fitur anatomi

Bahkan para dokter pun dibuat bingung dengan struktur tubuh manusia sebagai dasar ilmu kedokteran. dunia kuno. Jadi, misalnya, di Yunani kuno telah memperhatikan hubungan antara berbagai keadaan fisiologis seseorang dan karakteristiknya struktur fisik. Pada saat yang sama, sebagaimana dicatat oleh para ahli, pengamatan tersebut bersifat filosofis: tidak ada yang mencurigai apa yang terjadi di dalam tubuh itu sendiri, dan intervensi bedah sangat jarang terjadi.

Anatomi sebagai ilmu baru muncul pada masa Renaisans. Dan bagi orang-orang di sekitarnya, hal itu mengejutkan. Misalnya, Dokter Belgia Andreas Vesalius memutuskan untuk mempraktikkan pembedahan mayat untuk memahami dengan tepat cara kerja tubuh manusia. Pada saat yang sama, ia seringkali harus bertindak pada malam hari dan menggunakan cara yang tidak sepenuhnya legal. Namun, semua dokter yang memutuskan untuk mempelajari rincian tersebut tidak dapat bertindak secara terbuka, karena perilaku tersebut dianggap setan.

Andreas Vesalius. Foto: Domain Publik

Vesalius sendiri membeli mayat tersebut dari algojo. Berdasarkan temuan dan penelitiannya, ia menciptakan risalah"Tentang Struktur Tubuh Manusia", yang diterbitkan pada tahun 1543. Buku ini dinilai oleh komunitas medis sebagai salah satu karya terhebat dan penemuan terpenting yang memberikan pemahaman lengkap pertama tentangnya struktur internal orang.

Radiasi berbahaya

Saat ini, diagnostik modern tidak dapat dibayangkan tanpa teknologi seperti sinar-X. Namun, kembali masuk akhir XIX Selama berabad-abad, tidak ada yang diketahui tentang sinar-X. Radiasi yang bermanfaat telah ditemukan Wilhelm Roentgen, ilmuwan Jerman. Sebelum penemuannya, pekerjaan dokter (terutama ahli bedah) jauh lebih sulit. Lagi pula, mereka tidak bisa begitu saja pergi dan melihat di mana letak benda asing dalam diri seseorang. Saya hanya mengandalkan intuisi dan kepekaan tangan saya.

Penemuan itu terjadi pada tahun 1895. Ilmuwan melakukan berbagai eksperimen dengan elektron, ia menggunakan tabung kaca dengan udara yang dijernihkan untuk karyanya. Di akhir percobaan, dia mematikan lampu dan bersiap meninggalkan laboratorium. Namun pada saat itu saya menemukan cahaya hijau di dalam toples yang tertinggal di atas meja. Tampaknya ilmuwan tersebut tidak mematikan perangkat yang terletak di sudut laboratorium yang sama sekali berbeda.

Kemudian yang tersisa bagi Roentgen hanyalah bereksperimen dengan data yang diperoleh. Dia mulai menutupi tabung kaca itu dengan karton, menciptakan kegelapan di seluruh ruangan. Ia juga menguji pengaruh sinar pada berbagai benda yang diletakkan di depannya: selembar kertas, papan, buku. Ketika tangan ilmuwan berada di jalur pancaran sinar, dia melihat tulang-tulangnya. Setelah membandingkan sejumlah pengamatannya, ia dapat memahami bahwa dengan bantuan sinar tersebut dimungkinkan untuk memeriksa apa yang terjadi di dalam tubuh manusia tanpa melanggar integritasnya. Pada tahun 1901, Roentgen menerima Hadiah Nobel Fisika atas penemuannya. Ini telah menyelamatkan nyawa manusia selama lebih dari 100 tahun, sehingga memungkinkan untuk mengidentifikasi berbagai patologi pada berbagai tahap perkembangannya.

Kekuatan mikroba

Ada penemuan-penemuan yang sengaja dilakukan oleh para ilmuwan selama beberapa dekade. Salah satunya adalah penemuan mikrobiologi yang dilakukan pada tahun 1846 Dr.Ignaz Semmelweis. Saat itu, dokter sangat sering menjumpai kematian ibu bersalin. Wanita yang baru saja menjadi ibu meninggal karena apa yang disebut demam nifas, yaitu infeksi pada rahim. Apalagi dokter belum bisa memastikan penyebab masalahnya. Departemen tempat dokter bekerja memiliki 2 ruangan. Di salah satu dari mereka, dokter membantu persalinan, di yang lain, bidan. Meskipun dokter memiliki pelatihan yang jauh lebih baik, perempuan lebih sering meninggal di tangan mereka dibandingkan saat melahirkan dengan bidan. Dan fakta ini sangat menarik perhatian dokter.

Ignaz Philipp Semmelweis. Foto: www.globallookpress.com

Semmelweis mulai mengamati dengan cermat pekerjaan mereka untuk memahami inti masalahnya. Dan ternyata selain melahirkan, dokter juga melakukan otopsi terhadap ibu yang sudah meninggal. Dan setelah percobaan anatomi mereka kembali ke ruang bersalin bahkan tanpa mencuci tangan. Hal ini mendorong ilmuwan untuk berpikir: apakah dokter membawa partikel tak kasat mata di tangannya, yang menyebabkan kematian pasiennya? Ia memutuskan untuk menguji hipotesisnya secara empiris: ia mewajibkan mahasiswa kedokteran yang mengikuti proses kebidanan untuk mencuci tangan setiap saat (saat itu pemutih digunakan untuk desinfeksi). Dan jumlah kematian ibu muda langsung turun dari 7% menjadi 1%. Hal ini memungkinkan ilmuwan untuk menyimpulkan bahwa semua infeksi demam nifas memiliki satu penyebab. Pada saat yang sama, hubungan antara bakteri dan infeksi belum terlihat, dan gagasan Semmelweis diejek.

Hanya 10 tahun kemudian tak kalah terkenalnya ilmuwan Louis Pasteur membuktikan secara eksperimental pentingnya mikroorganisme yang tidak terlihat oleh mata. Dan dialah yang menentukan bahwa dengan bantuan pasteurisasi (yaitu pemanasan) mereka dapat dihancurkan. Pasteur-lah yang mampu membuktikan hubungan antara bakteri dan infeksi melalui serangkaian eksperimen. Setelah itu, antibiotik terus dikembangkan, dan nyawa pasien, yang sebelumnya dianggap tidak ada harapan, dapat diselamatkan.

Koktail vitamin

Hingga paruh kedua abad ke-19, tidak ada yang tahu apa pun tentang vitamin. Dan nilainya kecil mikronutrien tidak ada yang tahu. Dan bahkan sekarang vitamin tidak dihargai oleh semua orang sebagaimana mestinya. Dan ini terlepas dari kenyataan bahwa tanpa mereka Anda tidak hanya kehilangan kesehatan Anda, tetapi juga hidup Anda. Ada sejumlah penyakit tertentu yang berhubungan dengan malnutrisi. Terlebih lagi, posisi ini ditegaskan oleh pengalaman berabad-abad. Misalnya, salah satu contoh paling mencolok dari rusaknya kesehatan akibat kekurangan vitamin adalah penyakit kudis. Di salah satu pendakian terkenal Vasco da Gama 100 dari 160 awak kapal tewas karenanya.

Orang pertama yang mencapai kesuksesan dalam pencarian mineral bermanfaat adalah Ilmuwan Rusia Nikolai Lunin. Dia bereksperimen pada tikus yang mengonsumsi makanan buatan. Makanan mereka terdiri dari sistem nutrisi berikut: kasein murni, lemak susu, gula susu, garam, yang terkandung dalam susu dan air. Faktanya, ini semua adalah komponen penting dalam susu. Pada saat yang sama, tikus-tikus itu jelas-jelas melewatkan sesuatu. Mereka tidak tumbuh, berat badannya turun, tidak makan dan mati.

Tikus kelompok kedua, yang disebut kontrol, menerima susu normal penuh. Dan semua tikus berkembang sesuai harapan. Lunin menyimpulkan eksperimen berikut berdasarkan pengamatannya: “Jika, seperti yang diajarkan eksperimen di atas, tidak mungkin menyediakan kehidupan dengan protein, lemak, gula, garam, dan air, maka susu, selain kasein, juga lemak. , gula susu dan garam, mengandung zat lain yang penting untuk nutrisi. Sangat menarik untuk mempelajari zat-zat ini dan mempelajari signifikansi nutrisinya.” Pada tahun 1890, eksperimen Lunin dikonfirmasi oleh ilmuwan lain. Pengamatan lebih lanjut terhadap hewan dan manusia dalam kondisi berbeda memberi kesempatan kepada dokter untuk menemukan hal-hal penting ini elemen penting dan membuat penemuan brilian lainnya yang secara signifikan meningkatkan kualitas hidup manusia.

Keselamatan dalam gula

Saat ini, penderita diabetes menjalani kehidupan normal dengan beberapa penyesuaian. Dan belum lama ini, setiap orang yang menderita penyakit seperti itu menjadi pasien yang putus asa dan meninggal. Hal ini terjadi sampai insulin ditemukan.

Pada tahun 1889, ilmuwan muda Oscar Minkowski Dan Joseph von Mehring Sebagai hasil percobaan, diabetes diinduksi secara artifisial pada seekor anjing dengan membuang pankreasnya. Pada tahun 1901 dokter Rusia Leonid Sobolev membuktikan bahwa diabetes berkembang dengan latar belakang kelainan pada bagian tertentu pankreas, dan bukan seluruh kelenjar. Masalah tersebut terjadi pada mereka yang mengalami malfungsi kelenjar di wilayah pulau Langerhans. Pulau-pulau kecil ini diduga mengandung zat yang mengatur metabolisme karbohidrat. Namun, pada saat itu, identitasnya tidak dapat diidentifikasi.

Upaya berikutnya dimulai pada tahun 1908. Spesialis Jerman Georg Ludwig Zülzer mengisolasi ekstrak dari pankreas, yang bahkan digunakan selama beberapa waktu untuk mengobati pasien yang sekarat karena diabetes. Belakangan, pecahnya perang dunia untuk sementara menunda penelitian di bidang ini.

Orang berikutnya yang memecahkan misteri itu adalah Frederick Grant Banting, seorang dokter yang temannya meninggal justru karena diabetes. Setelah pemuda tersebut lulus dari sekolah kedokteran dan mengabdi pada Perang Dunia I, ia menjadi asisten profesor di salah satu sekolah kedokteran swasta. Membaca artikel tentang ligasi saluran pankreas pada tahun 1920, ia memutuskan untuk bereksperimen. Tujuan dari percobaan ini adalah untuk mendapatkan zat kelenjar yang diduga dapat menurunkan gula darah. Bersama asisten yang diberikan oleh mentornya, pada tahun 1921 Banting akhirnya dapat memperoleh bahan yang diperlukan. Setelah memberikannya kepada anjing percobaan penderita diabetes, yang sekarat akibat penyakit tersebut, hewan tersebut merasa jauh lebih baik. Yang tersisa hanyalah melanjutkan hasil yang dicapai.

Terobosan ilmiah telah menciptakan banyak obat-obatan bermanfaat yang tentunya akan segera tersedia secara bebas. Kami mengundang Anda untuk membiasakan diri dengan sepuluh terobosan medis paling menakjubkan di tahun 2015, yang pasti akan memberikan kontribusi serius bagi pengembangan layanan medis dalam waktu dekat.

Penemuan teixobactin

Pada tahun 2014 Organisasi dunia Kesehatan memperingatkan semua orang bahwa umat manusia sedang memasuki era pasca-antibiotik. Dan dia ternyata benar. Ilmu pengetahuan dan kedokteran belum menghasilkan antibiotik jenis baru sejak tahun 1987. Namun, penyakit tidak tinggal diam. Setiap tahun muncul infeksi baru yang lebih resisten terhadap obat yang ada. Hal ini telah menjadi masalah dunia nyata. Namun, pada tahun 2015, para ilmuwan menemukan penemuan yang mereka yakini akan membawa perubahan dramatis.

Para ilmuwan telah menemukan kelas antibiotik baru dari 25 obat antimikroba, termasuk salah satu obat yang sangat penting, yang disebut teixobactin. Antibiotik ini membunuh kuman dengan menghalangi kemampuannya menghasilkan sel baru. Dengan kata lain, mikroba yang berada di bawah pengaruh obat ini tidak dapat mengembangkan dan mengembangkan resistensi terhadap obat tersebut seiring berjalannya waktu. Teixobactin kini telah terbukti sangat efektif dalam melawan Staphylococcus aureus yang resisten dan beberapa bakteri penyebab tuberkulosis.

Uji laboratorium teixobactin dilakukan pada tikus. Sebagian besar percobaan menunjukkan keefektifan obat tersebut. Uji coba pada manusia akan dimulai pada tahun 2017.

Salah satu bidang kedokteran yang paling menarik dan menjanjikan adalah regenerasi jaringan. Pada tahun 2015, daftar dibuat ulang metode buatan organ telah diisi ulang dengan item baru. Para dokter dari Universitas Wisconsin telah belajar menumbuhkan pita suara manusia dari nol.

Sebuah tim ilmuwan yang dipimpin oleh Dr. Nathan Welhan memiliki jaringan rekayasa hayati yang dapat meniru fungsi selaput lendir pita suara, yaitu jaringan yang tampak sebagai dua lobus pita suara yang bergetar untuk menghasilkan ucapan manusia. Sel donor yang kemudian ditumbuhkan ligamen baru diambil dari lima pasien sukarelawan. Dalam kondisi laboratorium, para ilmuwan menumbuhkan jaringan yang diperlukan selama dua minggu, dan kemudian menambahkannya ke model laring buatan.

Suara yang diciptakan oleh pita suara yang dihasilkan digambarkan oleh para ilmuwan sebagai suara logam dan dibandingkan dengan suara robot kazoo (mainan angin). alat musik). Namun, para ilmuwan yakin bahwa pita suara yang mereka buat dalam kondisi nyata (yaitu ketika ditanamkan ke dalam organisme hidup) akan terdengar hampir seperti aslinya.

Dalam salah satu percobaan terbaru pada tikus laboratorium yang diinokulasi dengan kekebalan manusia, para peneliti memutuskan untuk menguji apakah tubuh hewan pengerat tersebut akan menolak jaringan baru tersebut. Untungnya, hal ini tidak terjadi. Dr Welham yakin bahwa jaringan tersebut tidak akan ditolak oleh tubuh manusia.

Obat kanker bisa membantu pasien penyakit Parkinson

Tisinga (atau nilotinib) adalah obat yang teruji dan disetujui yang biasanya digunakan untuk mengobati orang dengan gejala leukemia. Namun sebuah penelitian baru dilakukan Pusat layanan kesehatan Universitas Georgetown, menunjukkan bahwa obat Tasinga mungkin merupakan pengobatan yang sangat ampuh untuk mengendalikan gejala motorik pada penderita penyakit Parkinson, meningkatkan fungsi motoriknya dan mengendalikan gejala penyakit non-motorik.

Fernando Pagan, salah satu dokter yang memimpin penelitian ini, percaya bahwa terapi nilotinib mungkin merupakan pengobatan pertama yang efektif untuk mengurangi penurunan fungsi kognitif dan motorik pada pasien dengan penyakit neurodegeneratif seperti penyakit Parkinson.

Para ilmuwan memberikan peningkatan dosis nilotinib kepada 12 pasien sukarelawan selama periode enam bulan. Semua 12 pasien yang menyelesaikan uji coba obat ini mengalami perbaikan fungsi motorik. 10 di antaranya menunjukkan peningkatan yang signifikan.

Tujuan utama dari penelitian ini adalah untuk menguji keamanan dan tidak berbahayanya nilotinib pada manusia. Dosis obat yang digunakan pun jauh lebih sedikit dibandingkan yang biasa diberikan pada pasien leukemia. Meski obat tersebut menunjukkan keefektifannya, penelitian tetap dilakukan pada sekelompok kecil orang tanpa keterlibatan kelompok kontrol. Oleh karena itu, sebelum Tasinga digunakan sebagai terapi penyakit Parkinson, perlu dilakukan beberapa uji coba dan kajian ilmiah lagi.

Tulang rusuk cetak 3D pertama di dunia

Pria itu menderita spesies langka sarkoma, dan dokter tidak punya pilihan lain. Untuk mencegah tumor menyebar lebih jauh ke seluruh tubuh, spesialis mengangkat hampir seluruh tulang dada orang tersebut dan mengganti tulangnya dengan implan titanium.

Biasanya, implan untuk sebagian besar kerangka dibuat dari berbagai bahan, yang dapat rusak seiring waktu. Selain itu, penggantian tulang serumit tulang dada, yang biasanya unik untuk setiap kasus, mengharuskan dokter memindai tulang dada seseorang dengan cermat untuk merancang implan dengan ukuran yang tepat.

Diputuskan untuk menggunakan paduan titanium sebagai bahan tulang dada baru. Setelah melakukan CT scan 3D presisi tinggi, para ilmuwan menggunakan printer Arcam senilai $1,3 juta untuk membuat tulang rusuk titanium baru. Operasi untuk memasang tulang dada baru pada pasien berhasil, dan orang tersebut telah menyelesaikan rehabilitasi penuh.

Dari sel kulit hingga sel otak

Para ilmuwan dari Salk Institute di La Jolla, California, telah menghabiskan setahun terakhir mempelajari otak manusia. Mereka telah mengembangkan metode untuk mengubah sel kulit menjadi sel otak dan telah menemukan beberapa aplikasi berguna untuk teknologi baru ini.

Perlu dicatat bahwa para ilmuwan telah menemukan cara untuk mengubah sel-sel kulit menjadi sel-sel otak tua, sehingga membuatnya lebih mudah untuk digunakan lebih lanjut, misalnya, dalam penelitian penyakit Alzheimer dan Parkinson dan hubungannya dengan efek penuaan. Secara historis, sel-sel otak hewan telah digunakan untuk penelitian semacam itu, namun para ilmuwan masih terbatas dalam melakukan apa yang dapat mereka lakukan.

Baru-baru ini, para ilmuwan telah mampu mengubah sel induk menjadi sel otak yang dapat digunakan untuk penelitian. Namun, ini adalah proses yang memakan waktu, dan sel-sel yang dihasilkan tidak mampu meniru fungsi otak orang lanjut usia.

Setelah para peneliti mengembangkan cara untuk membuat sel-sel otak secara artifisial, mereka mengalihkan upaya mereka untuk menciptakan neuron yang memiliki kemampuan memproduksi serotonin. Meskipun sel-sel yang dihasilkan hanya memiliki sebagian kecil dari kemampuan otak manusia, sel-sel tersebut secara aktif membantu para ilmuwan meneliti dan menemukan obat untuk penyakit dan kelainan seperti autisme, skizofrenia, dan depresi.

Pil KB untuk pria

Ilmuwan Jepang dari Institut Penelitian Penyakit Mikroba di Osaka telah menerbitkan makalah ilmiah baru yang menyatakan bahwa dalam waktu dekat kita akan dapat memproduksi pil kontrasepsi yang benar-benar berfungsi untuk pria. Dalam karyanya, para ilmuwan menjelaskan studi tentang obat Tacrolimus dan Cixlosporin A.

Obat-obatan ini biasanya digunakan setelah operasi transplantasi organ untuk menekan sistem imun tubuh agar tidak menolak jaringan baru. Blokade tersebut terjadi dengan menghambat produksi enzim kalsineurin yang mengandung protein PPP3R2 dan PPP3CC yang biasanya ditemukan pada air mani pria.

Dalam penelitian mereka pada tikus laboratorium, para ilmuwan menemukan bahwa segera setelah hewan pengerat tidak menghasilkan cukup protein PPP3CC, fungsi reproduksi mereka akan berkurang drastis. Hal ini mengarahkan para peneliti pada kesimpulan bahwa jumlah protein yang tidak mencukupi dapat menyebabkan kemandulan. Setelah penelitian lebih cermat, para ahli menyimpulkan bahwa protein ini memberi sel sperma fleksibilitas dan kekuatan serta energi yang diperlukan untuk menembus membran sel telur.

Pengujian pada tikus sehat hanya mengkonfirmasi penemuan mereka. Hanya lima hari penggunaan obat Tacrolimus dan Ciclosporin A menyebabkan kemandulan total pada tikus. Namun, fungsi reproduksi mereka pulih sepenuhnya hanya seminggu setelah mereka berhenti mengonsumsi obat-obatan tersebut. Penting untuk diperhatikan bahwa kalsineurin bukanlah hormon, sehingga penggunaan obat-obatan sama sekali tidak mengurangi libido atau rangsangan tubuh.

Meski hasilnya menjanjikan, dibutuhkan waktu beberapa tahun untuk menciptakan pil KB pria yang sesungguhnya. Sekitar 80 persen penelitian pada tikus tidak dapat diterapkan pada kasus manusia. Meski demikian, para ilmuwan tetap berharap bisa sukses, karena efektivitas obatnya sudah terbukti. Selain itu, obat serupa telah lulus uji klinis pada manusia dan digunakan secara luas.

Stempel DNA

Teknologi pencetakan 3D telah menyebabkan munculnya hal yang unik industri baru- pencetakan dan penjualan DNA. Benar, istilah “percetakan” di sini digunakan secara khusus untuk tujuan komersial, dan tidak menggambarkan apa yang sebenarnya terjadi di bidang ini.

CEO Cambrian Genomics menjelaskan hal itu proses ini Ungkapan “pemeriksaan kesalahan” lebih baik dijelaskan daripada “mencetak”. Jutaan keping DNA ditempatkan pada substrat logam kecil dan dipindai oleh komputer, yang memilih untaian yang pada akhirnya akan membentuk seluruh rangkaian untaian DNA. Setelah ini, koneksi yang diperlukan dipotong dengan hati-hati dengan laser dan ditempatkan di rantai baru, yang dipesan sebelumnya oleh klien.

Perusahaan seperti Cambrian percaya bahwa di masa depan masyarakat akan mampu, berkat peralatan komputer khusus dan perangkat lunak menciptakan organisme baru hanya untuk bersenang-senang. Tentu saja, asumsi seperti itu akan segera menimbulkan kemarahan orang-orang yang meragukan kebenaran etika dan manfaat praktis dari studi dan peluang ini, tetapi cepat atau lambat, tidak peduli seberapa besar keinginan kita atau tidak, kita akan sampai pada hal ini.

Saat ini, pencetakan DNA menunjukkan potensi yang menjanjikan di bidang medis. Produsen obat dan perusahaan penelitian termasuk di antara klien awal perusahaan seperti Cambrian.

Para peneliti dari Institut Karolinska di Swedia melangkah lebih jauh dan mulai membuat berbagai figur dari rantai DNA. Origami DNA, begitu mereka menyebutnya, sekilas mungkin tampak sekadar memanjakan, namun teknologi ini juga memiliki potensi praktis untuk digunakan. Misalnya bisa digunakan saat melahirkan obat ke dalam tubuh.

Nanobot dalam organisme hidup

Bidang robotika meraih kemenangan besar pada awal tahun 2015 ketika tim peneliti dari Universitas California, San Diego mengumumkan bahwa mereka telah menyelesaikan tugasnya saat berada di dalam organisme hidup.

Suatu organisme hidup di pada kasus ini dilakukan oleh tikus laboratorium. Setelah menempatkan nanobot di dalam hewan, mesin mikro menuju ke perut hewan pengerat dan mengirimkan muatan yang ditempatkan di atasnya, yaitu partikel mikroskopis emas. Pada akhir prosedur, para ilmuwan tidak menemukan adanya kerusakan pada organ dalam tikus dan dengan demikian memastikan kegunaan, keamanan dan efektivitas nanobot.

Tes lebih lanjut menunjukkan bahwa lebih banyak partikel emas yang dikirim oleh nanobot tetap berada di perut dibandingkan partikel yang hanya dimasukkan ke dalam perut melalui makanan. Hal ini membuat para ilmuwan percaya bahwa nanobot di masa depan akan mampu mengirimkan obat-obatan yang dibutuhkan ke dalam tubuh dengan jauh lebih efisien dibandingkan dengan metode pemberian obat yang lebih tradisional.

Rantai motor robot mungil ini terbuat dari seng. Ketika bersentuhan dengan lingkungan asam-basa tubuh, hal itu terjadi reaksi kimia, sebagai akibatnya dihasilkan gelembung hidrogen, yang mendorong nanobot ke dalam. Setelah beberapa waktu, nanobot larut begitu saja dalam lingkungan asam lambung.

Meskipun teknologi ini telah dikembangkan selama hampir satu dekade, baru pada tahun 2015 para ilmuwan dapat benar-benar mengujinya di lingkungan hidup, bukan di cawan petri biasa, seperti yang telah dilakukan berkali-kali sebelumnya. Di masa depan, nanobots dapat digunakan untuk mengidentifikasi dan bahkan mengobati berbagai penyakit organ dalam dengan memaparkan sel-sel individu pada obat yang diinginkan.

Nanoimplant otak yang dapat disuntikkan

Sebuah tim ilmuwan Harvard telah mengembangkan implan yang menjanjikan untuk mengobati berbagai gangguan neurodegeneratif yang menyebabkan kelumpuhan. Implan adalah perangkat elektronik yang terdiri dari bingkai universal (mesh), yang nantinya dapat dihubungkan dengan berbagai perangkat nano setelah dimasukkan ke dalam otak pasien. Berkat implan, dimungkinkan untuk memantau aktivitas saraf otak, merangsang fungsi jaringan tertentu, dan juga mempercepat regenerasi neuron.

Jaring elektronik terdiri dari filamen polimer konduktif, transistor atau nanoelektroda yang saling menghubungkan persimpangan. Hampir seluruh area jaring terdiri dari lubang-lubang, yang memungkinkan sel-sel hidup membentuk sambungan baru di sekitarnya.

Pada awal tahun 2016, tim ilmuwan Harvard masih menguji keamanan penggunaan implan semacam itu. Misalnya, dua ekor tikus ditanamkan ke otak dengan alat yang terdiri dari 16 komponen listrik. Perangkat tersebut telah berhasil digunakan untuk memantau dan menstimulasi neuron tertentu.

Produksi buatan tetrahydrocannabinol

Selama bertahun-tahun, ganja telah digunakan dalam pengobatan sebagai pereda nyeri dan, khususnya, untuk memperbaiki kondisi pasien kanker dan AIDS. Pengganti sintetis ganja, atau lebih tepatnya komponen psikoaktif utamanya tetrahydrocannabinol (atau THC), juga aktif digunakan dalam pengobatan.

Namun, ahli biokimia dari Universitas Teknik Dortmund mengumumkan pembuatan ragi jenis baru yang menghasilkan THC. Selain itu, data yang tidak dipublikasikan menunjukkan bahwa para ilmuwan yang sama telah menciptakan jenis ragi lain yang menghasilkan cannabidiol, komponen psikoaktif lain dari ganja.

Ganja mengandung beberapa senyawa molekuler yang menarik perhatian para peneliti. Oleh karena itu, penemuan ini efektif cara buatan menciptakan komponen-komponen ini dalam jumlah besar dapat memberikan manfaat yang sangat besar bagi pengobatan. Namun, metode budidaya tanaman konvensional dan ekstraksi selanjutnya dari senyawa molekuler yang diperlukan saat ini adalah yang paling banyak digunakan cara yang efektif. Di dalamnya terdapat 30 persen bahan kering spesies modern ganja mungkin mengandung komponen THC yang diinginkan.

Meskipun demikian, para ilmuwan Dortmund yakin bahwa mereka akan dapat menemukan cara yang lebih efektif dan cara cepat Produksi THC di masa depan. Saat ini, ragi yang dibuat ditumbuhkan kembali pada molekul jamur yang sama, bukan alternatif yang lebih disukai yaitu sakarida sederhana. Semua ini mengarah pada fakta bahwa dengan masing-masing pesta baru ragi, jumlah komponen THC bebas juga berkurang.

Di masa depan, para ilmuwan berjanji untuk mengoptimalkan proses, memaksimalkan produksi THC, dan meningkatkannya ke skala industri, yang pada akhirnya akan memenuhi kebutuhan penelitian medis dan regulator Eropa yang mencari cara baru untuk memproduksi THC tanpa menanam ganja itu sendiri.

Fisika adalah salah satu ilmu terpenting yang dipelajari manusia. Kehadirannya terlihat di segala bidang kehidupan, terkadang penemuan bahkan mengubah jalannya sejarah. Inilah sebabnya mengapa fisikawan hebat sangat menarik dan penting bagi manusia: karya mereka tetap relevan bahkan berabad-abad setelah kematian mereka. Ilmuwan mana yang harus Anda ketahui terlebih dahulu?

Andre-Marie Ampere

Fisikawan Perancis ini lahir dalam keluarga seorang pengusaha dari Lyon. Perpustakaan orang tua penuh dengan karya ilmuwan, penulis, dan filsuf terkemuka. Sejak kecil, Andre gemar membaca sehingga membantunya memperoleh ilmu yang mendalam. Pada usia dua belas tahun, anak laki-laki tersebut telah mempelajari dasar-dasar matematika tingkat tinggi, dan pada tahun depan mempresentasikan karyanya ke Akademi Lyon. Dia segera mulai memberikan pelajaran privat, dan dari tahun 1802 dia bekerja sebagai guru fisika dan kimia, pertama di Lyon dan kemudian di Ecole Polytechnique di Paris. Sepuluh tahun kemudian dia terpilih menjadi anggota Akademi Ilmu Pengetahuan. Nama-nama fisikawan hebat sering dikaitkan dengan konsep-konsep yang mereka pelajari selama hidup mereka, dan Ampere tidak terkecuali. Dia mengerjakan masalah elektrodinamika. Satuan arus listrik diukur dalam ampere. Selain itu, ilmuwanlah yang memperkenalkan banyak istilah yang masih digunakan hingga saat ini. Misalnya saja pengertian “galvanometer”, “tegangan”, “arus listrik” dan masih banyak lagi yang lainnya.

Robert Boyle

Banyak fisikawan hebat melakukan pekerjaan mereka pada saat teknologi dan sains masih dalam masa pertumbuhan, dan meskipun demikian, mereka mencapai kesuksesan. Misalnya, penduduk asli Irlandia. Dia terlibat dalam berbagai eksperimen fisika dan kimia, mengembangkan teori atom. Pada tahun 1660, ia berhasil menemukan hukum perubahan volume gas bergantung pada tekanan. Banyak orang terhebat pada masanya yang tidak mengetahui tentang atom, namun Boyle tidak hanya yakin akan keberadaannya, namun juga membentuk beberapa konsep yang berkaitan dengan atom, seperti “elemen” atau “sel darah primer”. Pada tahun 1663 ia berhasil menemukan lakmus, dan pada tahun 1680 ia adalah orang pertama yang mengusulkan metode memperoleh fosfor dari tulang. Boyle adalah anggota Royal Society of London dan meninggalkan banyak karya ilmiah.

Niels Bohr

Seringkali fisikawan hebat ternyata menjadi ilmuwan penting di bidang lain. Misalnya, Niels Bohr juga seorang ahli kimia. Sebagai anggota Royal Danish Society of Sciences dan ilmuwan terkemuka abad kedua puluh, Niels Bohr lahir di Kopenhagen, tempat ia menerima gelar sarjana. pendidikan yang lebih tinggi. Untuk beberapa waktu ia berkolaborasi dengan fisikawan Inggris Thomson dan Rutherford. Karya ilmiah Bohr menjadi dasar terciptanya teori kuantum. Banyak fisikawan besar kemudian bekerja sesuai arah yang awalnya diciptakan oleh Niels, misalnya, di beberapa bidang fisika teoretis dan kimia. Hanya sedikit orang yang tahu, tapi dia juga ilmuwan pertama yang meletakkan dasar sistem periodik unsur. Pada tahun 1930-an membuat banyak penemuan penting dalam teori atom. Atas prestasinya ia dianugerahi Hadiah Nobel Fisika.

Maks Lahir

Banyak fisikawan hebat datang dari Jerman. Misalnya, Max Born lahir di Breslau, putra seorang profesor dan pianis. Sejak kecil, ia tertarik pada fisika dan matematika dan masuk Universitas Göttingen untuk mempelajarinya. Pada tahun 1907, Max Born mempertahankan disertasinya tentang stabilitas benda elastis. Seperti fisikawan besar lainnya pada masa itu, seperti Niels Bohr, Max berkolaborasi dengan pakar Cambridge, yakni Thomson. Born juga terinspirasi oleh ide Einstein. Max terlibat dalam penelitian kristal dan mengembangkan beberapa teori analitis. Selain itu, Born menciptakan dasar matematika teori kuantum. Seperti fisikawan lainnya, Yang Hebat Perang Patriotik Bourne yang anti-militer jelas tidak mau, dan selama bertahun-tahun pertempuran dia harus beremigrasi. Selanjutnya, dia akan mengecam pengembangan senjata nuklir. Atas segala prestasinya, Max Born menerima Hadiah Nobel dan juga diterima di banyak akademi ilmiah.

Galileo Galilei

Beberapa fisikawan besar dan penemuannya dikaitkan dengan bidang astronomi dan ilmu pengetahuan alam. Misalnya Galileo, ilmuwan Italia. Saat belajar kedokteran di Universitas Pisa, ia menjadi akrab dengan fisika Aristoteles dan mulai membaca matematikawan kuno. Terpesona oleh ilmu-ilmu ini, ia putus sekolah dan mulai menulis “Little Scales” - sebuah karya yang membantu menentukan massa paduan logam dan menggambarkan pusat gravitasi suatu benda. Galileo menjadi terkenal di kalangan matematikawan Italia dan mendapat posisi di departemen di Pisa. Setelah beberapa waktu, ia menjadi filsuf istana Adipati Medici. Dalam karyanya ia mempelajari prinsip keseimbangan, dinamika, jatuh dan gerak benda, serta kekuatan material. Pada tahun 1609, ia membangun teleskop pertama dengan perbesaran tiga kali lipat, dan kemudian dengan perbesaran tiga puluh dua kali lipat. Pengamatannya memberikan informasi tentang permukaan Bulan dan ukuran bintang. Galileo menemukan bulan-bulan Jupiter. Penemuannya menimbulkan sensasi di bidang ilmiah. Fisikawan besar Galileo tidak terlalu disetujui oleh gereja, dan ini menentukan sikap masyarakat terhadapnya. Namun demikian, ia melanjutkan pekerjaannya, yang menjadi alasan kecaman terhadap Inkuisisi. Dia harus melepaskan ajarannya. Namun tetap saja, beberapa tahun kemudian, risalah tentang rotasi Bumi mengelilingi Matahari, yang dibuat berdasarkan gagasan Copernicus, diterbitkan: dengan penjelasan bahwa ini hanyalah hipotesis. Dengan demikian, kontribusi terpenting ilmuwan tetap terjaga bagi masyarakat.

Isaac Newton

Penemuan dan pernyataan fisikawan besar sering kali menjadi semacam metafora, namun legenda tentang apel dan hukum gravitasi adalah yang paling terkenal. Semua orang akrab dengan pahlawan dalam cerita ini, yang menurutnya ia menemukan hukum gravitasi. Selain itu, ilmuwan tersebut mengembangkan kalkulus integral dan diferensial, menjadi penemu teleskop pemantul, dan menulis banyak karya mendasar tentang optik. Fisikawan modern menganggapnya sebagai pencipta ilmu pengetahuan klasik. Newton dilahirkan dalam keluarga miskin, belajar di sekolah sederhana, dan kemudian di Cambridge, sambil bekerja sebagai pembantu untuk membiayai studinya. Sudah di tahun-tahun awal muncul ide-ide yang di kemudian hari akan menjadi dasar penemuan sistem kalkulus dan penemuan hukum gravitasi. Pada tahun 1669 ia menjadi dosen di departemen tersebut, dan pada tahun 1672 - menjadi anggota Royal Society of London. Pada tahun 1687 diterbitkan pekerjaan yang paling penting disebut "Awal". Atas prestasinya yang tak ternilai, Newton dianugerahi gelar bangsawan pada tahun 1705.

Christian Huygens

Seperti banyak orang hebat lainnya, fisikawan sering kali berbakat dalam bidang ini daerah yang berbeda. Misalnya saja Christiaan Huygens, penduduk asli Den Haag. Ayahnya adalah seorang diplomat, ilmuwan dan penulis; putranya menerima pendidikan yang sangat baik di bidang hukum, namun menjadi tertarik pada matematika. Selain itu, Christian berbicara bahasa Latin dengan sangat baik, tahu cara menari dan menunggang kuda, dan memainkan musik dengan kecapi dan harpsichord. Bahkan sebagai seorang anak, ia berhasil membangun dirinya sendiri dan mengerjakannya. Selama masa kuliahnya, Huygens berkorespondensi dengan ahli matematika Paris Mersenne, yang sangat mempengaruhi pemuda tersebut. Sudah pada tahun 1651 ia menerbitkan sebuah karya tentang mengkuadratkan lingkaran, elips dan hiperbola. Karyanya memungkinkan dia mendapatkan reputasi sebagai ahli matematika yang hebat. Kemudian ia menjadi tertarik pada fisika dan menulis beberapa karya tentang benda-benda yang bertabrakan, yang secara serius mempengaruhi gagasan orang-orang sezamannya. Selain itu, ia memberikan kontribusi pada bidang optik, merancang teleskop, dan bahkan menulis makalah tentang perhitungan berjudi terkait dengan teori probabilitas. Semua ini menjadikannya tokoh luar biasa dalam sejarah ilmu pengetahuan.

James Maxwell

Fisikawan hebat dan penemuan mereka patut mendapat perhatian. Dengan demikian, James Clerk Maxwell mencapai hasil yang mengesankan yang harus diketahui semua orang. Ia menjadi pendiri teori elektrodinamika. Ilmuwan ini dilahirkan dalam keluarga bangsawan dan dididik di universitas Edinburgh dan Cambridge. Atas prestasinya ia diterima di Royal Society of London. Maxwell membuka Laboratorium Cavendish yang dilengkapi dengan kata terakhir teknik untuk melakukan eksperimen fisik. Selama karyanya, Maxwell mempelajari elektromagnetisme, teori kinetik gas, masalah penglihatan warna dan optik. Dia juga membuktikan dirinya sebagai seorang astronom: dialah yang menetapkan bahwa mereka stabil dan terdiri dari partikel-partikel yang tidak terikat. Ia juga mempelajari dinamika dan kelistrikan, yang mempunyai pengaruh serius pada Faraday. Risalah komprehensif tentang banyak hal fenomena fisik masih dianggap relevan dan diminati dalam komunitas ilmiah, menjadikan Maxwell salah satu spesialis terhebat di bidang ini.

Albert Einstein

Ilmuwan masa depan lahir di Jerman. Sejak kecil, Einstein menyukai matematika, filsafat, dan gemar membaca buku-buku sains populer. Untuk pendidikannya, Albert bersekolah di Institut Teknologi, tempat ia mempelajari ilmu favoritnya. Pada tahun 1902 ia menjadi pegawai kantor paten. Selama bertahun-tahun bekerja di sana, ia menerbitkan beberapa makalah ilmiah yang sukses. Karya pertamanya berkaitan dengan termodinamika dan interaksi antar molekul. Pada tahun 1905, salah satu karyanya diterima sebagai disertasi, dan Einstein menjadi Doktor Sains. Albert mempunyai banyak gagasan revolusioner tentang energi elektron, sifat cahaya dan efek fotolistrik. Teori relativitas menjadi yang paling penting. Temuan Einstein mengubah pemahaman umat manusia tentang ruang dan waktu. Benar-benar pantas dia dianugerahi Hadiah Nobel dan diakui di seluruh dunia ilmiah.