Изобретена электронная кожа, способная лечить людей
Команда ученых из южнокорейского Института науки и технологий и Северо-западного американского университета разработала «электронную кожу».
Новое изобретение способно отслеживать сердечный ритм, артериальное давление, показатели дыхательной системы и другие данные, свидетельствующие о характере функционирования человеческого организма. Впоследствии полученная информация может быть передана на смартфон через wifi-соединение.
Система включает в себя более 50 различных компонентов, соединенных между собой спиралями (более 200), защищенных от внешнего воздействия силиконом. Силикон же делает прибор практически незаметным на человеческой коже.
Установленные трехмерные датчики демонстрируют высокую степень устойчивости к внешним воздействиям – они могут сжиматься, растягиваться, сгибаться и при этом оставаться целостными.
Все спирали и датчики представляют сложно организованную систему, которая, подобно паутине, способна подстраиваться под внешние условия и, даже меняя свое первоначальное состояние, быстро восстанавливаться не в ущерб качественным характеристикам.
Справочно. В последние годы появляется много информации о новых разработках в сфере создания и использования «электронной кожи». Ученые из США, Японии, Израиля, Кореи представляют обновленные экспериментальные образцы.
Одним из наиболее известных широкой общественности проектов стал представленный в 2013 году Roboskin. Специалистами было создано покрытие, способное определять температуру и уровень гладкости прикладываемых объектов. Подобная «тактильная» чувствительность была впоследствии использована в роботостроении.
Однако, этот и многие другие проекты до сих пор не нашли полезного воплощения в реальной жизни.
Ученые надеются на внедрение своей технологии в различные сферы здравоохранения. Они рассчитывают на то, что, благодаря получаемой информации, можно будет гораздо раньше диагностировать многие заболевания, а также наблюдать впоследствии за их течением.
Новая «электронная кожа» продолжает проходить испытания и совершенствоваться. По задумке изобретателей, особенно полезна она может быть в областях и регионах, расположенных в отдаленности от лечебных и медицинских учреждений.
Передавая информацию, собранную «кожей», посредством интернета, можно будет в срочном порядке установить контакт с врачом и правильно диагностировать проявляющиеся симптомы того или иного заболевания для оказания своевременной экстренной помощи.
Естественно, речь идет исключительно о первой помощи, впоследствии очное наблюдение специалистами при любом раскладе будет являться обязательным условием.
Ученые разработали электронную кожу, позволяющую через протез чувствовать боль
Исследователи из Университета Джонса Хопкинса (США) разработали «электронную кожу», имитирующую способности настоящего кожного покрова, сообщает издание IEEE Spectrum.
Разработку предлагают использовать с искусственными протезами, благодаря чему можно будет вернуть возможность через искусственную конечность ощущать боль.
Почему именно боль? Главе исследования по разработке электронной кожи Нитишу Тхакору, профессору биоинженерии Университета Джонса Хопкинса постоянно задают этот вопрос.
Все дело в практическом смысле. Болевые рецепторы, находящиеся в коже, помогают нам защищаться от получения повреждений. Например, от острого ножа или горячей сковородки.
В том же самом смысле люди с ампутированной конечностью смогут полагаться на восприятие боли, которая будет передаваться через искусственную кожу и протез, что позволит защититься от повреждения последнего, говорит Тхакор.
Также ученый предлагает более комплексное и в какой-то степени даже поэтическое объяснение:
В статье, опубликованной журналом Science Robotics, Тхакор, его аспирант Люк Осборн, а также их коллеги описывают разработку и первоначальные испытания своей системы «эдермис» (от англ. electronic dermis, e-dermis — электронная кожа). В одном из последних тестов команда ученых постаралась добавить искусственному протезу возможность осязать боль и передавать ее носителю.
На создание искусственной кожи исследователей вдохновила особенность работы биологических рецепторов прикосновения, находящихся в нашем кожном покрове. Кожа содержит сразу несколько слоев из рецепторов. Созданная «эдермис» тоже состоит из множества слоев.
Правда производятся они из пьезорезистивных и проводящих тканей, а не различных живых клеток, как в случае с настоящей кожей.
Как и в настоящей слои искусственной кожи могут реагировать на различные уровни давления: при сильной стимуляции «эдермис» быстрее и сильнее передает ощущения, а при менее интенсивной – более медленно и слабее.
Получаемая информация от «электронной кожи» переводится в импульсы, похожие не те, что используются настоящими нейронами для взаимодействия между собой. Затем посредством небольших электрических стимуляций эти нейроноподобные импульсы передаются периферическим нервам в коже ампутированной конечности, вызывая чувство давления и боли.
Для проверки системы ученые пригласили группу добровольцев. Среди них оказался 29-летний мужчина с ампутированной выше локтевого сустава левой рукой. В течение двух месяцев Люк Осборн составлял карту периферических нервов ампутированной конечности.
Благодаря использованию слабых электрических стимуляций аспирант смог определить, как периферические нервы связаны с фантомными болями, которые испытывал приглашенный доброволец.
В рамках исследования Осборн обнаружил, что передача определенного объема тока на определенной частоте не только возвращало человеку чувство осязания утраченной конечности, но и вызывало фантомные болевые ощущения. По словам Тхакора, боль была не сильной, доброволец оценивал ее на 3 балла по 10-бальной шкале.
Схема системы «эдермис»
После проведения необходимой калибровки ученые собрали систему целиком: «эдермис» поместили на пальцы искусственного протеза, модель нейроноподобных импульсов загрузили в контроллер протеза, а электрический стимулятор присоединили к культе ампутированной руки.
Последующие тесты показали, что человек способен не только осязать объект, с которым он проводит манипуляции с помощью искусственного протеза, вызывающего у него чувство фантомной конечности, но также различать является ли объект, например, круглым или острым.
В дополнении к этому протез был запрограммирован на болевые «ощущения», чтобы автоматически отпускать острый объект при определении этого чувства.
В данном исследовании ученым удалось эффективно передать сенсорную информацию к нервной системе человека с помощью электрической стимуляции кожи ампутированной руки, однако передача нейронных импульсов может осуществляться и с помощью других технологий.
Большие надежды показывают технологии имплантации специальных мозговых электродов, мышечной реиннервации (восстановления снабжение тканей нервами, что обеспечивает их связь с центральной нервной системой), а также развитие технологий нейрокомпьютерных интерфейсов.
В дальнейшем он и его лаборатория планируют заняться исследованиями других материалов, которые могли бы стать основой для «электронной кожи» и позволить передавать более широкий спектр различных тактильных ощущений.
Разработанная учеными технология также может найти свой потенциал в робототехнике и сфере технологий дополненной реальности.
В подробности Тхакор вдаваться не стал, но вполне очевидно, что тактильные способности позволят роботам более эффективно адаптироваться к работе с различными объектами и справляться с более широким спектром задач.
Внедрение же технологии в производственные процессы позволит существенно снизить ее стоимость и расширит сферы ее применения.
Электронная кожа
18.08.2014
Сегодня по всему миру ведутся разработки гуманоидных роботов, бионических протезов, искусственных органов. Пожалуй, на данный момент учёные и конструкторы дальше всего продвинулись именно в протезировании.
К сожалению, внешний вид этих шедевров биоинженерии по-прежнему оставляет желать лучшего с точки зрения неотличимости от живой плоти. Кроме того, для успешного использования таких протезов необходим визуальный контроль, поскольку искусственная конечность лишена тактильных ощущений.
И для решения всех этих проблем учёные разрабатывают искусственную электронную кожу. Каких успехов они уже добились?
Искусственная тактильная чувствительность у людей и машин пока что остаётся уделом фантастических фильмов и книг. Но есть все основания считать, что скоро появятся и первые настоящие инженерные образцы действующих систем.
Причём помимо протезирования и оснащения роботов, технология искусственной кожи обещает найти применение и в области носимых гаджетов.
Сами по себе роботы уже давно не удивляют никого, кроме старушек из захолустья.
И чем больше механические «существа» будут проникать в нашу повседневную жизнь, — а это, судя по всему, неизбежно, — тем важнее будет становиться придание им возможности «чувствовать шкурой».
Это будет необходимо как минимум для безопасности их собственного функционирования: помимо формы объектов, нужно определять скользкость, текстуру и температуру поверхности, иначе робот может уронить предмет или упадёт сам. Ощущая свойства предмета, робот сможет точно рассчитать необходимое и достаточное усилие удержания.
Эта польза от распределённой сети датчиков, позволяющей точно измерить небольшие изменения давления, привлекает внимание производителей и энтузиастов носимых гаджетов и «умной» одежды. Искусственная электронная кожа (E-skin) также может оказаться полезной в создании нательных датчиков мониторинга физического состояния, и даже найти применение в минимальной инвазивной хирургии.
Мягкость, гибкость и эластичность
Как уже упоминалось, гибкая искусственная кожа особенно востребована в сфере протезирования. Современные высокотехнологичные протезы, использующие миоэлектрические интерфейсы, получают сигналы напрямую из мышечной ткани человека и с помощью сложных алгоритмов преобразуют их в движение сервомоторов.
Но, несмотря на усилия дизайнеров придать искусственным протезам наиболее естественный вид, их искусственность будет очень сильно заметна. И важнейшую роль в этом восприятии играет твёрдость внешней оболочки протезов.
Она не гнётся и не тянется, как настоящая кожа, а уж про прикосновение и говорить не приходится.
Настоящий прорыв в области искусственной кожи произойдёт, когда ей удастся придать механические свойства кожи человека. Это позволит очень точно взаимодействовать с объектами и избавит людей с протезами от львиной доли дискомфорта и неудобства.
Однако в этом заключается и одна из главных трудностей. Ведь чтобы кожа точно повторяла контуры объектов, содержащаяся в ней электроника тоже должна быть гибкой. К сожалению, почти вся современная микроэлементная база не может похвастаться таким свойством. Хотя на решение этой проблемы направлено немало усилий со стороны разработчиков.
Например, первые попытки создания искусственной кожи представляли собой напечатанные на гибкой подложке токопроводящие схемы с припаянными к ним стандартными микроэлектронными компонентами и датчиками.
Такие решения были чрезвычайно неуклюжими, поскольку готовые изделия представляли собой некую поверхность, под которой отчётливо прощупывались твёрдые «островки» электронных компонентов, соединённых друг с другом традиционной металлической пайкой.
Тем не менее, подобный подход лёг в основу проекта ROBOSKIN. Внешний покров представлял собой полужёсткий материал с внедрёнными датчиками и электроникой.
Конечно, это было далеко от понятия «кожи», но такое покрытие обеспечивало минимальные тактильные возможности и хорошо подходило для использования на больших поверхностях сложной формы. Этот прототип искусственной кожи даже был испытан на различных роботах, в том числе iCub.
Другим интересным подходом к созданию e-skin стало использование органических тонкоплёночных полупроводниковых транзисторов. Эта технология была разработана учёными Токийского и Стэнфордского университетов.
Благодаря особенностям своей молекулярной структуры, органические полупроводники изначально обладают гибкостью, что является их важнейшим преимуществом. С другой стороны, скорость и стабильность работы органических компонентов невысоки из-за низкой электропроводности.
Но для создания эффективной искусственной кожи необходима скорость отклика не больше одной миллисекунды, чтобы робот мог реагировать достаточно быстро. А по этому показателю лучше всего подходят высокомобильные материалы, например, монокристаллический кремний.
Однако использование кремния возвращает нас к проблеме гибкости. Один из подходов позволяет решить её с помощью термопереносной печати. Для этого кремниевую нанопроволоку наносят под нагревом на гибкую пластиковую подложку.
Она представляет собой эластичный материал под названием полимид (polymide). Такая подложка с нанесёнными токопроводящими схемами из кремниевой нанопроволоки потом оснащается тонкоплёночными транзисторами и датчиками.
Эта технология сейчас активно разрабатывается в Университете Глазго (обратите внимание, это всё-таки шотландские учёные!).
Другой перспективный материал был также недавно разработан в стенах Израильского Технологического Института. На подложку из полиэтилентерефталата нанесены датчики, представляющие собой однослойные участки из частиц золота диаметром 5-8 нанометров.
Они, словно лепестками, окружены лигандами, выполняющими роль соединителей-проводников. Эти датчики способны измерять давление в диапазоне от десятков миллиграммов до десятков граммов.
Сейчас основные усилия направлены именно на достижение достаточной гибкости и прочности покрова, но, помимо этого, остро стоит вопрос тактильной «натуральности». Кроме того, искусственная кожа, по сути, является электрическим прибором, гаджетом.
И эффективность её энергопотребления также потребует внимания разработчиков. Конечно, это не смартфоны с их низким временем автономной работы, но всё же вспоминать о подзарядке своей кожи нужно как можно реже.
В общем, текущее состояние дел с созданием искусственной кожи позволяет надеяться, что в ближайшие годы она достигнет уровня коммерческого продукта. И кто знает, возможно, лет через 20 вы, пожав кому-то руку, потом с удивлением услышите, что это, оказывается, протез.
Вирусные заболевания кожи: виды, симптомы, последствия
Одни вирусные болезни кожи и слизистых проявляются косметическими дефектами, а другие способны привести к летальному исходу. Чтобы справиться с болезнью и не допустить печальных последствий, необходимо знать, какими симптомами и по каким причинам проявляется патология. Различные вирусные заболевания кожи проявляют себя по-разному.
Вирусные заболевания кожи и слизистых — это целая группа патологий, возбудителями которых являются вирусы. Они поражают кожные покровы и слизистые, вызывая на поверхности появление разных элементов. Инфекции передаются контактным путем или через предметы личной гигиены.
Какое именно у человека вирусное кожное заболевание — должен разбираться врач
Вирусы способны долго находиться в организме человека в «спящем» состоянии. При создании определенных условий они «просыпаются».
Виды вирусных заболеваний
Разные вирусные заболевания кожи по-разному себя проявляют, но все они вызывают косметический дефект кожи и воспаление слизистых.
Чаще всего дерматологи диагностируют:
- герпес (разные формы, стадии);
- кондиломы;
- разные виды лишаев;
- пузырчатку;
- пустулезный дерматит;
- бородавки (папилломы);
- моллюск контагиозный.
Каждая патология имеет свои особенности течения и характерные черты именно для данного типа вируса.
информация для прочтения
Герпес
Патология вызывается двумя видами вирусов: ВПГ-1 и ВПГ-2. Можно выделить асимптомный простой герпес, начальный, первичный и рецидивирующий.
Проявление герпеса около рта — явление, знакомое многим. Оно требует лечения.
Клиническая картина недуга может проявиться в любом возрасте. Чаще всего первичная разновидность диагностируется у детей и молодых людей в первые недели после контакта с зараженным человеком. Отличительная клиника патологии заключается в появлении характерных высыпаний, захватывающих достаточно большую площадь. При этом отмечается повышение температуры, увеличение лимфоузлов.
Главная опасность при герпесе — диссеминация вируса, возникающая при развитии первичного заболевания с поражением органов ЖКТ, дыхания и центральной нервной системы.
информация для прочтения
Начальный вид проявляется у людей, которые ранее были инфицированы первичным герпесом. При этой форме общие клинические проявления не так сильно выражены.
Вирусные заболевания кожи не только являются косметическим дефектом, но и чреваты различными осложнениями
Кожные вирусные заболевания ВПГ-1 и ВПГ-2 имеют четыре стадии развития:
Помимо классических форм герпеса, у некоторых людей диагностируются нетипичные его виды. К таким видам относят:
- отечную форму;
- мигрирующую форму;
- диссеминированную форму;
- герпес простой с абортивным типом течения.
Если не лечить герпес, то он может привести к летальному исходу.
Кондиломы остроконечные
Данное острое вирусное заболевание поражает кожу и слизистые половых органов, ротовой полости и перианальной зоны.
Проявление остроконечной кондиломы в зоне промежности должно насторожить человека
Заражение происходит половым путем. Инфицирование происходит в 90% случаев при контакте с больным человеком.
Во время родов от зараженной женщины вирус передается ребенку. При такой передаче у детей диагностируется кондилома гортани.
В большинстве случаев патология протекает скрытно, с периодическими проявлениями в виде высыпаний. Инкубационный период может длиться до нескольких лет.
Во время активации кондилом больные отмечают появление высыпаний на разных частях тела. Чаще всего они образуются в области половых органов, около анального отверстия и во рту. Внешне образования напоминают мясистые бородавки размером с булавочную головку.
Лечение кондилом не всегда дает положительные результаты. Даже после того, как внешне проявление исчезнет, вирус остается в организме в неактивном состоянии, а при особых условиях активируется.
Остроконечные кондиломы опасны тем, что могут перерастать в злокачественные новообразования.
Бородавки или папилломы
Самые распространенные вирусные заболевания кожи у человека — это бородавки. Их вызывает вирус папилломы человека, который поражает кожу избирательно. Чаще всего недуг проявляется на кистях рук.
Групповое скопление бородавок на кисти рук — очень распространенное вирусное заболевание, легко передающееся от одного человека другому
Заражение происходит при контакте здорового человека с больным. Проникший вирус разрушает целостность рогового слоя. Заражение может произойти в любом общественном месте, дома, в школе и др.
Обычно бородавки не вызывают никаких клинических жалоб, кроме косметического дефекта. Образовавшиеся папилломы представляют собой плотные узелки округлой формы. Поверхность покрыта трещинками. На поверхности различимы наслоения рогового слоя.
Папилломы могут быть единичными и множественными. Их расположение беспорядочное. После удаления бородавок вокруг могут появляться новые образования. У людей с хорошим иммунитетом недуг проходит самостоятельно.
Моллюск контагиозный
Патология возникает у детей и взрослых. Последние заражаются при половом контакте. Высыпания появляются на половых органах, в зоне промежности. У детей поксвирус проявляется на открытых участках тела, затем переходит на закрытые.
Пример образования контагиозного моллюска на коже. Как правило, болезнь не имеет последствий
При патологии образуются папулы розового оттенка с небольшой впадиной в центральной части. Кроме кожного дефекта, больные не предъявляют никаких других жалоб. Однако некоторые могут жаловаться на зуд и легкую болезненность (обычно эти симптомы возникают у людей с высокой чувствительностью).
Пузырчатка вирусная
К вирусным заболеваниям слизистых и кожи относится пузырчатка. Чаще всего ее диагностируют у детей в раннем возрасте. Поражения могут наблюдаться на стопах, кистях рук, на слизистой рта. Часто патология проявляется в виде стоматита с экзантемой.
Образование вирусной пузырчатки на кисти рук врачи диагностируют чаще всего у детей
Помимо внешних проявлений заболевания, наблюдаются общие клинические симптомы и синдромы: у больных может повышаться температура тела, появляется головная боль, в горле возникает экзантема. Во время осмотра ротовой полости на поверхности слизистой видны красные пятна, язвы и пузырьки.
информация для прочтения
Пустулезный дерматит (экзема контагиозная)
Эту патологию часто называют контагиозной экземой. Ее вызывает вирус, передающийся контактным путем от больных животных (коз, овец, коров).
Вариант проявления вирусного пустулезного дерматита на пальцах рук
При заболевании наблюдается появление плотных узелков, которые со временем перерастают в корки, имеющие вдавления в центральной части.
Заключение
Есть и другие вирусные кожные заболевания детей и взрослых. Все они приводят к косметическим дефектам кожных покровов. Другого дискомфорта вирусные болезни не доставляют, за исключением единичных случаев.
Лечить любой вид кожного заболевания самостоятельно нельзя, так как это может привести к разрастанию зоны поражения или вызвать перерождение в злокачественные образования. Поэтому, прежде чем начать лечиться, следует проконсультироваться со специалистом, сдать анализы и получить рекомендации дерматолога по лечению.
Новейшие изобретения медицины: 6 удивительных открытий
Зачастую научные изобретения приятно удивляют и вселяют оптимизм. Ниже представлены шесть изобретений, которые, возможно, найдут широкое применение в будущем и облегчат жизнь пациентов. Читаем и удивляемся!
Выращенные кровеносные сосуды
Кровеносные сосуды, которые выращивают в лаборатории, могут помочь больным, нуждающимся в гемодиализе. В частности, компания Humacyte Inc.
, расположенная в штате Северная Каролина (США) демонстрирует успехи в выращивании тканей человека в лабораториях. Эти ткани можно будет имплантировать в организм без малейшего вреда.
Основной продукт лаборатории — кровеносный сосуд, предназначенный для пациентов, которые находятся на диализе почек.
Компания использует донорские клетки, чтобы вырастить человеческие ткани, необходимые для создания кровеносных сосудов. А затем “каркас” сосудов отчищают от исходных клеток, прежде чем имплантировать их. Поэтому иммунная система пациентов не отторгает их.
Недавно было проведено два исследования в области биоинженерии. Результаты опубликованы в журнале Lancet в мае этого года. Результаты радуют: клетки пациентов слились с выращенными кровеносными сосудами.
Искусственные сосуды будут менее подвержены инфекциям и более долговечными, чем металлические фистулы, которые используются при гемодиализе.
Компания Humacyte надеется применить первый искусственный кровеносный сосуд в США в 2019 году.
Соучредитель Лаура Никласон, анестезиолог и ученый в Йельском университете, говорит, что кровеносные сосуды являются еще одним шагом вперед в биоинженерии тканей человека, которые функционируют и регенерируют аналогично естественным тканям.
“При этом мы всё ещё далеки от выращенных полностью органов — как и 20 лет назад,” говорит учёный.
Никотиновый гаджет
Гаджет по типу никотинового пластыря с приложением для смартфона помогает людям бросить курить.
20 процентов людей в США умирают каждый год из-за курения сигарет. Наиболее часто используемые методы отказа от курения на самом деле малоэффективны. Исследователи Гарвардского университета обнаружили во время исследования, что никотиновые жевательные резинки и пластыри слабо помогают заядлым курильщикам со стражем бросить курить.
Компания Chrono Therapeutics, расположенная в Hayward, штат Калифорния, США предложила устройство, которое совмещает в себе технологии и смартфона, и гаджета. По своему действию это похоже на пластырь, но его эффективность увеличена во много раз.
Курильщики носят на запястье небольшое электронное устройство, которое изредка, но тогда, когда это максимально необходимо для курильщика со стажем, поставляет никотин в организм. Утром после пробуждения и после еды девайс отслеживает “пиковые” для курильщика моменты, когда нарастает потребность в никотине, и сразу реагирует на это.
Так как никотин может мешать сну, устройство выключается, когда человек засыпает.
Электронный гаджет соединяется с приложением в смартфоне.
Смартфон использует методы геймификации (игровые подходы, которые широко распространены в компьютерных играх, для неигровых процессов), чтобы помочь пользователям отслеживать улучшения здоровья после отказа от сигарет, давать подсказки на каждом новом этапе, как бороться с курением.
Также пользователи помогают друг другу бороться с вредной привычкой, объдинившись в особую сеть и обмениваясь проверенными рекомендациями. Компания Chrono планирует исследовать гаджет дополнительно в этом году. Ученые надеются, что продукт появится на рынке через 1,5 года.
Нейромодуляция в лечении артрита и болезни Крона
Искусственное управление активностью нервов (нейромодуляция) поможет излечивать такие тяжелые заболевания, как ревматоидный артрит и болезнь Крона.. Чтобы достичь этого, ученые планируют встроить небольшой электрический стимулятор возле блуждающего нерва в области шеи.
Компания, расположенная в Валенсии, штат Калифорния (США) использует в своей работе открытие нейрохирурга Кевина Дж Трейси. Он утверждает, что блуждающий нерв тела помогает уменьшить воспаление.
Кроме того, к изобретению гаджета подтолкнули исследования, доказывающие, что у людей с воспалительными процессами наблюдается низкая активность блуждающего нерва.
Компания SetPoint Medical разрабатывает устройство, использующее электрическую стимуляцию для лечения таких воспалительных заболеваний, как ревматоидный артрит и болезнь Крона. Первые испытания на добровольцах изобретения SETPOINT начнутся в ближайшие 6-9 месяцев, говорит глава компании Энтони Арнольд.
Ученые надеются, что устройство уменьшит потребность в лекарственных препаратах, которые обладают побочными эффектами. “Это кардиостимулятор для иммунной системы”, говорит глава компании.
E-skin: зачем человеку электронная кожа
Исследователи из Университета Колорадо в Боулдере разработали новый тип электронной кожи — мягкий и прочный. Это устройство способно имитировать чувствительность настоящей кожи, способна к самостоятельной починке и даже может быть использована повторно.
Кожа — это орган, который во многом отвечает за нашу способность контактировать с окружающим миром. Он достаточно чувствителен, чтобы замечать ничтожную разницу температур и уровней влажности поверхности, и в то же самое время надежно защищает наше тело от механических повреждений.
Способность кожи к относительно быстрой регенерации — залог того, что наши внутренние органы останутся в целости и сохранности. За последние годы многие команды инженеров и ученых пытались разработать электронный аналог кожи (т. н.
e-skin), который не уступал бы оригиналу — и оптимальное сочетание чувствительности и надежности всегда становилось основной проблемой.
- ТехнологииВсе, что нужно знать о запуске Falcon Heavy
- ТехнологииФинансовые операции по селфи: распознавание образов
Недавно исследовательская группа из Университета Колорадо в Боулдере (UC Boulder) попытались создать новый тип e-skin. В исследовании, опубликованном в журнале , исследователи UC Boulder описывают электронную кожу, которая является мягкой и при этом долговечной. По факту, это апгрейд предыдущих версий e-skin, которые оказались не слишком надежными.
Диаграмма электронной кожи UC Boulder показывает, как датчики температуры и давления обеспечивают чувствительность, а также демонстрирует два способа самостоятельной регенерации кожи в случае повреждения:
Соавтор исследования Вей Чжан (Wei Zhang) в интервью Live Science заявил, что «это изобретение даже лучше человеческой кожи».
Чжонлин Сяо (Jianliang Xiao), преподаватель механики машиностроения UC Boulder, также отметил, что уникальная химическая связь полииминов позволяет e-skin не только самовосстанавливаться, но и использоваться повторно при комнатных температурах. Это хорошо как с экономической, так и с экологической точек зрения.
Для чего человеку нужна электронная кожа? Ученые предполагают, что на ее основе можно будет создавать импланты, которые упростят подключение пользователя к различным интерфейсам.
Несложно представить себе будущее, когда вживленный в синтетическую кожу чип работает как своего рода смарт-устройство.
Также подобный гаджет может пригодиться в медицине, в частности — для создания сложных протезов, которые вернут пациенту чувствительность и будут практически неотличимы от «родных» конечностей.
Вирусные заболевания кожи и можно ли заразиться герпесом?
Сказ про вирусные заболевания кожи. Про стрептококковые, грибковые инфекции. Про гнойничковые и кандидозные поражения кожи и про лечение герпетических и прочих заболеваний кожи. Поехали!
Привет, друзья!
Сегодня я хочу рассказать о врагах самых невидимых. Разглядеть их никакого микроскопа не хватит. Врагов этих великое множество, но я поведаю о том, как вредят они той «одежде», в которой все мы появляемся на свет. Речь пойдёт о том, что такое вирусные заболевания кожи, и как они проявляются.
Россия всегда славилась своими учёными мужами. В конце позапрошлого века один такой умница, Дмитрий Иосифович Ивановский, искал причины болезни табачных растений. До изобретения электронного микроскопа было ещё далеко, но понял Дмитрий Иосифович, что болеет табак не от бактерий, а от тварей гораздо мельче.
Слово «вирус» придумал Пастер, и переводится оно — «яд». Главное свойство вируса — размножаться внутри чужих клеток. Только там он ведёт себя как живой, а снаружи — он как неживой, что-то вроде частички полимера. Поражает вирус всех, от животных и растений, до бактерий.
Вирусов на свете великое множество. Только известных пять тысяч, а вместе с неизвестными — миллионы. Я расскажу лишь о нескольких.
Вирусные заболевания кожи и защита, которую надо беречь
Кожи на нас — от полутора до двух с лишним квадратных метров. Важность этого органа исключительная. Кожа защищает тело от внешних воздействий, участвует в дыхании и терморегуляции, кожа чувствует боль, тепло, давление, а ещё — ласку и нежность. Без кожи никто жить не может. По виду кожи, по её здоровью можно угадать многие внутренние болезни.
Когда подкрадывается враг
Кожная сыпь, если её причина — вирусы, называется экзантемой. Её следует отличать от стрептококковой инфекции, которая вызывает гнойничковые поражения кожи (фурункулы, карбункулы), или ихтиоза — наследственного заболевания кожных покровов. Так же и от грибковых инфекций — микозов, кандидозных поражений, которые вызывают мельчайшие грибки — близкие родственники плесени.
Коварные вирусы долгое время живут в человеке и никак внешне не проявляются. Но вот, утомился ты, постоянные стрессы испытываешь, болел чем-то, климат сменил или питаешься неправильно — и расцвела вирусная инфекция во всей красе.
Вирусные заболевания кожи: коварный герпес
Начнём с него. На коже он проявляется так: сперва розовое пятно, потом пузырьки, они сливаются по несколько штук, дальше высыхают с образованием корочек, которые в свою очередь отваливаются, а след их постепенно светлеет и исчезает.
Сто процентов людей носят в себе вирус герпеса, но не все болеют. Благодаря твоему иммунитету он себя никак не проявляет. Стоит только ослабнуть организму и герпес тебя уже атакует со всех сторон. Попадает он в организм через кожу и слизистые, воздушно-капельным, бытовым, половым и плацентарным путём.
На коже герпетические высыпания поражают губы, лицо, руки, ягодицы, половые органы. В последнем случае может нарушать детородную функцию, особо опасен при беременности.
У герпеса есть разновидности. Первичный герпес — чаще бывает у детей и молодёжи. Начинается бурно: обширные высыпания на коже, лихорадка, увеличение лимфоузлов. Хуже всего, если он поражает внутренние органы: печень, селезёнку, лёгкие и даже головной мозг.
Начальный герпес возникает у тех, у кого он уже раньше был, организм к нему привык, и симптомы не такие грозные.
Рецидивы и бессимптомная форма герпеса выражаются ещё слабее и распознать их трудно.
Не греши — здоровее будешь
Беспорядочные связи до добра не доведут. Зато до остроконечных кондилом — запросто! Телесного цвета бородавки, от миллиметра до сантиметра (иногда и больше), формой похожих на цветную капусту.
Вызывает болезнь вирус папилломы человека, локализуется на коже и слизистой половых органов, у анального отверстия и во рту.
Новорожденные дети могут заразиться в родовых путях матери, и тогда в их нежных ротиках тоже появляются кондиломы.
Профилактика болезни — барьерная контрацепция, и упорядоченная половая жизнь.
Борются с напастью хирургически, удаляя кондиломы.
Вульгарные бородавки
Вульгарные они потому, что обыкновенные, простые.
Эти плотные узелки от 1 до 10 миллиметров, часто покрытые трещинками, знакомы многим. Вызывает их вирус папилломы человека и поражает он эпидермис — верхний слой кожи. 70% бородавок встречается на руках — вирус попадает при прикосновении, через повреждённую или нездоровую кожу.
Бородавки — косметический дефект, но если они тебя одолевают — значит, иммунитет твой ослаблен и гигиену ты не соблюдаешь.
Если защитные силы организма в порядке — бородавки проходят сами. Нет — приходится их выводить криогенным или химическим способом.
Не все моллюски хороши на вкус
Есть такая вирусная болезнь кожи — контагиозный моллюск. Болеют им те, кто ведёт половую жизнь, и дети. Заразиться можно при непосредственном контакте.
При ВИЧ-инфекции вирус может распространяться во время бритья, и высыпает на лице.
Выглядит этот моллюск так: круглые или овальные полусферические папулы со вдавлением в середине, розовые или жемчужно-белые. Не болят, не чешутся, если не попадёт вторичная инфекция.
Лечат их удалением, вымораживают жидким азотом, или уничтожают электрокоагуляцией. При иммунодефиците лучше не бриться и отрастить бороду.
Вирусные заболевания кожи двойного действия
Опоясывающий лишай вызывается тем же вирусом, что и ветряная оспа. Но оспа первична, а опоясывающий лишай вылезает при скрытом существовании вируса в организме. Этот шпион нехороший только и ждёт, чтобы на человека наброситься, поэтому важно долечивать ветрянку до победного конца.
Высыпает опоясывающий лишай в виде пузырьковой сыпи по ходу межрёберных нервов, тройничного нерва на лице, на ногах и руках, на голове. Начинается скрытым периодом, при котором может ощущаться зуд и жжение, изменение чувствительности кожи в местах будущих высыпаний.
Самая опасная форма — гангренозная. При ней высыпают пузырьки с кровянистым наполнением, язвенные поражения, на месте которых начинается гангрена, присоединяются нарушения ЖКТ, сердечно-сосудистой и почечной деятельности.
Вирусные заболевания кожи: расставим тварей по местам
Сгруппирую высыпания на коже, для удобства распознавания инфекционных заболеваний, которые может вызвать вирус.
Кореподобные:
Пузырьковые:
- ветряная оспа;
- простой герпес;
- опоясывающий герпес.
Скарлатиноподобные:
- энтеровирус;
- аденовирус;
- гепатиты В и С.
Проявления болезни на коже часто путают с лекарственными сыпями. Поэтому важно не только знать врага в лицо, но и обращаться к специалистам и сдавать кровь на лабораторные исследования.
Что делать, как лечить?
Лечение зависит от типа вируса и мест поражения. Но нужно помнить общую схему.
Первое — избегай солнечного света, он для вирусов хуже не сделает, а вот поражённой коже повредит.
Второе — все лекарства, таблетки и мази должен выписывать специалист. Вирус — враг непростой, с ним домашними средствами не справиться.
При герпесе и других общих поражениях организма лечат антивирусными препаратами, средствами для поднятия иммунитета, коррекцией питания, и мазями от высыпаний. Полезны так же витамины и физиотерапия.
Хирургические методы применяются при бородавках, но обязательно оценивается косметический эффект: что хуже — бородавка или след от её удаления.
Хороший метод — жидкий азот, он не оставляет следов на коже.
Вирусы напрасно лечить только местными средствами. Они поражают весь организм. Специфических лекарств против них нет, надо укреплять иммунитет и не допустить вторичной инфекции.
Отличная новость!
Что нужно для иммунитета — я с удовольствием расскажу в других статьях.
На сегодня всё!
Спасибо, что дочитали мой пост до конца. Делитесь этой статьей со своими друзьями. Подписывайтесь на мой блог.
И погнали дальше!
“Электронная кожа”
Миллионы людей во всем мире страдают эпилепсией и постоянно ощущают опасность повторения приступа. Как помочь этим людям и защитить их от неблагоприятных последствий болезни? Ответить на этот вопрос стараются ученые-медики.
Как сообщает портал The Daily Caller, ученые разработали инновационный терапевтический пластырь и назвали его “электронной кожей”.
Они уже разработали электронный пластырь, способный контролировать основные жизненно важные показатели.
С виду он практически не отличается от обычного, но с внутренней стороны пластырь оснащен сложной системой датчиков. Данный прибор измеряет температуру тела, частоту пульса и артериальное давление. Информация с него передается на телефон пациента, а также медсестре и лечащему врачу.
Электронные пластыри являются дорогостоящим, но очень комфортным и необходимым предметом в медицинской практике.
Они начали использоваться в ведущих мировых клиниках с начала 2010 года. Электронные пластыри позволяют не только вести круглосуточное наблюдение
за медицинскими показателями и делать это незаметно для пациента и окружающих, но также сократить объем работы медицинских сестер в больницах.
Многим электронные пластыри до сих пор кажутся чем-то фантастическим, однако ученые утверждают, что в скором времени они будут использоваться повсеместно.
Кроме того изобретатели прогнозируют, что через 5-10 лет будет создан миниатюрный подкожный датчик, который позволит больным хроническими заболеваниями вести более комфортный и безопасный образ жизни. По прогнозам специалистов величина прибора, который будет имплантироваться под кожу больного, составит не более 14 миллиметров.
Аппарат будет состоять из пяти датчиков , элемента для беспроводного электропитания и радиосвязи. Разработку могут использовать больные, у которых расстройства движения — один из главных симптомов.
Например, это может быть эпилепсия или синдром Паркинсона: в обоих случаях ухудшение состояния может запускать оперативный выброс лекарства из хранилища в пластыре.
Собственно говоря, это не первая попытка создания максимально компактного устройства, которое само следило бы за состоянием человека и само лечило бы его.
англ http://surfingbird.com/surf/ga5-66608#.VRwJX_msWrl
http://surgeryzone.net/medicina/elektronnye-plastyri-v-medicinskoj-praktike.html http://www.krasotaimedicina.ru/news/neurology/elektronnaya-kozha-vozmet-epilepsiyu-pod-kontrol.html .
net/cms/%D0%BC%D0%B5%D0%B4%D0%B8%D1%86%D0%B8%D0%BD%D1%81%D0%BA%D0%B0%D1%8F-%D0%BA%D0%BE%D0%BD%D1%81%D1%83%D0%BB%D1%8C%D1%82%D0%B0%D1%86%D0%B8%D1%8F/27-%D0%B0%D0%BA%D1%82%D1%83%D0%B0%D0%BB%D1%8C%D0%BD%D1%8B%D0%B5-%D0%BD%D0%BE%D0%B2%D0%BE
%D1%81%D1%82%D0%B8/260-%C2%AB%D1%83%D0%BC%D0%BD%D1%8B%D0%B9%C2%BB-%D0%BF%D0%BB%D0%B0%D1%81%D1%82%D1%8B%D1%80%D1%8C-%D0%B4%D0%BB
%D1%8F-%D0%BB%D0%B5%D1%87%D0%B5%D0%BD%D0%B8%D1%8F-%D1%8D%D0%BF%D0%B8%D0%BB%D0%B5%D0%BF%D1%81%D0%B8%D0%B8
-%D0%B8-%D1%81%D0%B8%D0%BD%D0%B4%D1%80%D0%BE%D0%BC%D0%B0-%D0%BF%D0%B0%D1%80%D0%BA%D0%B8%D0%BD%D1%81%D0%BE%D0%BD%D0%B0.html
