Non importa quanto sia perfetto il meccanismo, prima o poi si romperà. Così è il corpo umano. A poco a poco si esaurisce, cessa di svolgere i suoi compiti. Fortunatamente, ora è possibile sostituire la maggior parte delle sue parti, ripristinando le funzioni perse.
Antichi dentisti inserivano denti, scolpiti nella pietra o pezzi di conchiglie, per sostituire quelli caduti, fissandoli con filo d'oro. Gli impianti moderni furono inventati solo nel 1938. Sono realizzati in porcellana, acrilico e resina composita. L'operazione per impiantare denti artificiali richiede dalle due alle otto ore, a seconda del livello di complessità. Per prima cosa viene rimosso tutto l'eccesso, quindi vengono installati quattro o sei perni dell'impianto nella gengiva, ai quali vengono avvitati i supporti che fissano la protesi con viti in titanio.
La perdita di un braccio non è più una condanna. Se prima, al posto degli arti, si offrivano prodotti in metallo, a volte rivestiti di pelle per bellezza e dotati di un paio di ganci, ora sono state sviluppate protesi bioniche che non solo si muovono, ma anche “sentono”. La stimolazione tattile avviene grazie agli elettrodi impiantati sotto la pelle, che sono attaccati ai nervi del resto della mano.
Gli scienziati hanno sviluppato un algoritmo che converte il "rinculo" quando si toccano vari oggetti in un segnale che passa attraverso la protesi ai nervi e quindi al cervello. Nel 2015, un paziente paralizzato di 28 anni è stato in grado di toccare oggetti usando una mano bionica. Durante l'esperimento, è stato bendato e le sue orecchie sono state tappate, quindi ha controllato le azioni delle sue mani solo con l'aiuto delle sensazioni. Il paziente ha imparato rapidamente a prendere cose diverse, a determinarne la forma e la consistenza.
Le articolazioni sono una delle parti più vulnerabili del corpo, soprattutto negli anziani. Le loro prime controparti artificiali furono realizzate in avorio alla fine del XIX secolo. Quindi sono stati realizzati in vetro, acciaio e acrilico. Tuttavia, tutti i materiali, compresi quelli sintetici moderni, hanno una resistenza all'usura piuttosto bassa, quindi, a causa della costante interazione con la coppa del giunto, vengono cancellati. Ora gli scienziati stanno cercando di risolvere radicalmente questo problema rinforzando l'impianto con nanotubi di polietilene e carbonio. La durata di una tale endoprotesi sarà di circa 15 anni.
Il problema principale dei materiali per giunti artificiali è la loro bassa resistenza all'usura. AP Photo / M. Spencer Green
C'è anche il problema di creare ossa artificiali. Gli scienziati sono alla ricerca di una lega non tossica e durevole da molto tempo. Il titanio era generalmente adatto a questo, ma non ha la flessibilità insita nelle ossa umane. Di conseguenza, il tessuto vivente cessa di ricevere stress e muore, perché il corpo non ne ha più bisogno. La connessione del tessuto con l'impianto scompare, si allenta, quindi deve essere sostituito. Per migliorare le proprietà del titanio, viene miscelato con zirconio e niobio. Osso di qualsiasi forma può essere realizzato da una tale lega utilizzando la stampa 3D.
Creare un occhio artificiale è molto più semplice. Il problema nel fare questo è fargli vedere. Quando le persone perdono la vista, le loro retine non inviano più segnali dai fotorecettori (bastoncelli e coni) al cervello, quindi deve essere completamente sostituita. La struttura impiantata è una piastra su cui si trovano, tra le altre cose, componenti simili ai fotorecettori. Assumono le funzioni di coni che discriminano il colore, che lavorano per fornire la visione alla luce del giorno. Alla fine del 2017, in Russia sono state eseguite due sostituzioni di retina. Il primo paziente vede già i contorni di grandi simboli.
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Quindi siamo arrivati alla parte più importante del nostro corpo: il cervello. Ad oggi, gli scienziati sono riusciti a far crescere un certo cervello rudimentale delle dimensioni di un pisello, tuttavia, così lontano dal tessuto di ratto. Diciamo che crescerà anche un cervello a grandezza naturale, ma come trasferire lì le informazioni dal precedente "data warehouse"? La nostra conoscenza è una connessione emergente tra i neuroni, che non è ancora possibile ripetere esattamente. Non è un caso che la metà di coloro che hanno utilizzato la tecnologia del congelamento postumo non volesse preservare tutto il corpo, che può essere cambiato quasi completamente, ma solo il cervello, la cui ricostruzione completa è ancora in discussione. In effetti, stiamo parlando di una copia artificiale della nostra intelligenza.
Prima o poi, gli ostacoli alla creazione di organi artificiali verranno rimossi, ma sarà un vantaggio? Sapendo che abbiamo organi artificiali di alta qualità, durevoli e privi di affaticamento al nostro servizio, non ci prenderemo meno cura del nostro corpo?
