Dintr-o simplă frunză de spanac a ieșit un țesut cardiac funcțional. O metodă bună pentru înlocuirea organelor bolnave, fără să fie nevoie de donatori. Este o descoperire anunțată în luna martie. Însă nu este singura descoperire importantă din 2017.
Inimă de spanac
Reuşita le aparţine cercetătorilor Institutului Politehnic din Worcester. Ei au stropit frunzele de spanac cu un detergent special, ca să îndepărteze toate celulele plantei. A rămas astfel doar structura asemănătoare reţelei de vene umane. Oamenii de ştiinţă au presărat apoi peste aceasta celule cardiace umane şi, în doar câteva zile, au apărut rezultatele.
Tehnica ar putea fi folosită în viitor pentru crearea de muşchi cardiac, iar lemnul, spun experţii, ar putea fi un bun înlocuitor pentru oasele umane.
Uter artificial
Una dintre ştirile medicale care ne-au impresionat anul acesta a fost cea despre mielul crescut într-un uter artificial. O tehnologie care în viitorul apropiat, adică în 3-5 ani, ar putea fi folosită şi la oameni.
Cercetătorii au luat opt miei aflaţi într-o perioadă de gestaţie între 105 şi 120 de zile, adică echivalentul a 23 sau 24 de săptămâni la oameni. I-au introdus într-un pântec artificial din plastic care simulează condiţiile dintr-un uter adevărat. Mai exact, conţine o soluţie electrolitică asemănătoare lichidului amniotic. După doar patru săptămâni, plămânii şi creierul mieilor s-au dezvoltat şi le-a crescut lână pe corp. În plus, puii au deschis ochii şi s-au îngrăşat. Oamenii de ştiinţă spun că studiile pe animale se vor încheia în doi ani şi, dacă vor fi aprobate, se va începe testarea pe copiii născuţi prematur. Au mai fost tentative de a crea utere umane artificiale, dar s-au soldat cu eşec.
Burgeri din carne falsă
În luna martie am aflat că putem mânca pui prăjit, raţă cu portocale sau burgeri de vită, dar nu din animale reale, ci din vegetale sau celule autoreproductive.
Apetisanţi, suculenţi şi, chiar dacă nu conţin pic de carne sau sânge, aceşti burgeri seamănă izbitor cu originalul, atât la aspect, cât şi la gust, spun reprezentanţii startup-ului american Impossible Foods. Conţin proteine din grâu şi cartofi, ulei de cocos, aditivi alimentari şi hem. Adică acea moleculă din compoziţia hemoglobinei, care îi dă culoarea roşie şi gustul metalic. Practic, chiftelele vor avea miros şi gust asemănător, ba chiar vor sângera ca o carne adevărată. Inginerii vor să-şi deschidă o fabrică şi să producă lunar 500 de tone de carne artificială, suficientă pentru patru milioane de burgeri.
Carne de pui „in vitro”
Pe de altă parte, americanii de la Memphis Meats au făcut pui prăjit şi raţă cu portocale din celule auto-reproductive. Adică, au recoltat celule de la aceste păsări şi le-au forţat să se multiplice singure şi să devină astfel o bucată consistentă de carne. Poate în cinci ani vom găsi în comerţ şi carne artificială, spun inginerii americani.
Sutienul care-ţi spune dacă ai cancer
Un sutien special descoperă cancerul de sân. Femeile trebuie să-l poarte o oră, o oră jumătate pe săptămână. Invenţia a fost anunţată în luna mai.
Ideea sutienului detector de cancer i-a venit unui liceean de 18 ani din Mexic, pe nume Julian Rios Cantu, după ce mama sa a suferit de două ori de pe urma bolii. Proiectul său, intitulat EVA, are 200 de biosenzori care verifică structura, culoarea şi temperatura sâinilor şi zonei înconjurătoare şi sesizează rapid chiar şi cele mai mici modificări. Femeile trebuie să poarte sutienul doar 60-90 de minute săptămânal. Atunci când apare o malformaţie sau o tumoră la nivelul pieptului, zona este vascularizată în exces, iar temperatura creşte. Senzorii dispozitivului notează aceşti markeri într-o aplicaţie de pe telefonul inteligent. Sistemul inventat de adolescent elimină astfel necesitatea ca femeile să-şi palpeze sânii o dată pe lună, dar nu înlocuieşte controalele de specialitate anuale.
Costum cu aerisire automată
În luna mai, inginerii MIT au prezentat un costum special pentru sportivi făcut din celule vii, care respiră. Are nişte orificii care se închid şi se deschid singure şi împiedică astfel transpiraţia.
Orificiile sunt fie de dimensiunea unei unghii, fie lungi cât un deget normal şi seamănă, într-o oarecare măsură, cu flapsurile de la avioane sau cu branhiile peştilor. Ele sunt făcute din celule vii, mai exact un tip de bacterie E.coli. Nu sunt deloc periculoase, nici dacă le mâncăm, spun oamenii de ştiinţă, dar le-au ales pentru că se întind şi se contractă atunci când simt umezeală. Ele sesizează imediat creşterea temperaturii corpului, dar şi nivelul de transpiraţie şi se deschid, ca să permită aerului din exterior să pătrundă. Apoi se închid automat de îndată ce temperatura atletului scade. Cercetătorii spun că aceste celule pot fi cultivate rapid în laborator şi plănuiesc să le dezvolte şi alte funcţii, cum ar fi impermeabilitatea.
Inimă de silicon
În vară, oamenii de ştiinţă elveţieni au reuşit să creeze o inimă artificială din silicon, cu imprimanta 3D. Seamănă ca dimensiuni, bate aproape la fel ca cea naturală şi ar putea înlocui organele bolnave.
Inima are cam aceleaşi dimensiuni ca şi cea umană, doar că este puţin mai grea. Cântăreşte 390 de grame şi are un volum de 679 de centimetri cubi. Are două ventricule şi două atrii, la fel ca la oameni, şi o cameră suplimentară care acţionează ca motorul inimii. Pe aici intră aerul sub presiune, care conduce sângele prin ventricule. Ca să-i verifice funcţionalitatea, specialiştii din Zurich au folosit un lichid cu aceeaşi vâscozitate ca şi sângele. Există însă şi o problemă, pe care inventatorii trebuie să o rezolve până vor începe testele pe oameni: materialele din compoziţia organului artificial rezistă doar până la 3.000 de bătăi, adică jumătate de oră, după care se descompun.
Buretele care absoarbe petrolul din apă
Cercetătorii americani au venit la începutul anului cu o soluţie pentru poluarea cu petrol din mări şi oceane. Un burete reutilizabil care absoarbe uleiul de la suprafaţa apei, dar şi din adâncuri.
Oleo Sponge este făcut dintr-un tip de spumă poliuretanică modificată în laborator. Cea mai mare provocare cu care s-au confruntat inginerii Laboratorului Naţional Argonne a fost să modifice structura buretelui în aşa fel încât să nu absoarbă şi apă. Dar au găsit soluţia: i-au inserat un strat de oxid metalic, care atrage doar particulele uleioase. Buretele colectează de până la 90 de ori greutatea sa şi poate fi stors şi refolosit apoi. Nu îşi va pierde din calităţi, ne asigură inventatorii. Oleo Sponge şi-ar putea găsi utilizare nu doar pentru petele de petrol din largul apelor, ci şi în porturi. Şi, dacă va fi tratat cu diferite substanţe, ar putea atrage aproximativ orice reziduu.
Robotul care îţi citeşte gândurile
Una dintre revoluţiile tehnologice din 2017 este robotul care poate fi controlat cu ajutorul gândurilor. Asta înseamnă că trebuie doar să ne gândim ce are de făcut şi maşinăria va face întocmai.
Baxter poate fi învăţat să ducă la îndeplinire aproape orice sarcină, iar atunci când greşeşte, instructorul uman îl corectează cu… puterea minţii. Oamenii de ştiinţă de la MIT au creat un sistem de feedback, prin care robotul poate citi gândurile persoanei respective şi îşi repară aproape instant erorile. Astfel, inginerii nu mai sunt nevoiţi să-l oprească pe Baxter de fiecare dată când greşeşte, pentru a-l reprograma. Instructorul trebuie să poarte însă pe cap un monitor electroencefalografic, care înregistrează activitatea creierului. Acesta îi indică robotului că a comis greşeală, pe care maşinăria o repară apoi în doar zece milisecunde.
Cauciuc reciclat „beton”
La jumătatea anului, inginerii unei universităţi canadiene ne anunţau că putem face un beton mai rezistent dacă-i adăugăm anvelope reciclate. Câteva luni mai târziu, tot ei au venit cu betonul rezistent la cutremur.
În primul experiment, experţii Universităţii British Columbia au amestecat fibre polimerice din cauciucuri uzate cu ciment. Elasticitatea lor împiedică micile crăpături care apar în beton să se mărească. Compoziţia a devenit cu 90 la sută mai rezistentă la fisuri decât betonul clasic. Şi nici nu este nevoie de foarte multe fibre, doar 0,35 la sută din amestecul total.
Beton rezistent la cutremure
În al doilea experiment, au descoperit o metodă prin care să facă betonul rezistent la presiune şi şocuri. Au adăugat fibre polimerice şi au înlocuit aproape 70 la sută din ciment cu cenuşă zburătoare, o pudră fină care se obţine prin extragerea particulelor din gazele de combustie eliminate de cuptoarele cu cărbune. Ca să-i testeze durabilitatea, ei au aplicat un strat de 10 milimetri grosime din acest amestec peste pereţi construiţi din beton tradiţional. Şi au observat că structurile acoperite cu noul beton au rezistat chiar şi unui cutremur de magnitudine de 9.
Mai vechi decât Pământul
Poate cel mai important eveniment anunţat anul acesta în astrofizică este detectarea undelor gravitaţionale care au rezultat în urma fuzionării a două stele neutronice. Şi au fost descoperite două sisteme solare, cu planete care seamănă cu Pământul.
În februarie, NASA anunţa că a găsit şapte planete locuibile, de talia Terrei, la 40 de ani-lumină de Soare. Acestea ar putea conţine apă în stare lichidă. Toate fac parte din sistemul TRAPPIST-1, despre care astronomii cred că ar fi de două ori mai vechi decât Pământul, adică ar avea în jur de 10 miliarde de ani.
Planete care seamănă cu Pământul
Câteva luni mai târziu, un alt anunţ al NASA ne dădea peste cap. Telescopul spaţial Kepler a identificat 219 planete noi, dintre care 10 seamănă cu a noastră şi orbitează stelele la o distanţă suficient de mare încât să fie locuibile. Ce i-a entuziasmat cu adevărat atenţia specialiştilor este o planetă numită 7711. Are de 1,3 ori dimensiunea Terrei, dar orbitează o stea similară, într-o poziţie asemănătoare, prin urmare primeşte cam aceeaşi cantitate de energie. Aceasta ar putea fi analizată mai amănunţit odată ce noul telescop, James Webb, va fi ridicat la cer.
Cele două anunţuri au fost completate apoi, pe 14 decembrie, de găsirea unui nou sistem solar cu acelaşi număr de planete ca al nostru. Doar că se află mult mai departe, la peste 2500 de ani-lumină de Pământ.
Cu două capete după o călătorie în spaţiu
Lipsa gravitaţiei are efecte adverse semnificative asupra organismelor. O demonstrează experimentul făcut anul acesta pe Staţia Spaţială Internaţională cu un vierme care s-a întors cu două capete.
Oamenii de ştiinţă de la Universitatea Tufts au trimis viermi laţi în spaţiu pentru o perioadă de cinci săptămâni. O parte din viermi au rămas intacţi, alţii au fost tăiaţi pe jumătate. Unul dintre fragmentele amputate s-a regenerat într-un vierme cu două capete, câte unul la fiecare extremitate. Specialiştii au decuplat apoi ambele capete, iar partea de vierme din mijloc a dat naştere unui alt nevertebrat cu două capete. Au continuat experimentul şi la revenirea exemplarelor pe Pământ, iar viermele secţionat a dezvoltat din nou două capete. Modificarea nu a mai fost întâlnită la această specie. În plus, nevertebratele nu s-au putut readapta la mediul terestru. Prin urmare, spun oamenii de ştiinţă, comportamentul şi fiziologia lor s-a modificat în timpul petrecut în spaţiu.
NASA reinventează roata
NASA se pregăteşte să reinventeze roata. Lucrează acum la un concept care va ajuta viitoarele rovere să transporte obiecte mai grele, la viteze mai mari.
Robotul Curiosity, care explorează acum planeta Marte, este un experiment de succes, cu o singură excepţie: roţile care i se dezintegrează mai repede decât se aşteptau experţii din cauza terenul accidentat. Atunci când le-au construit, inginerii nu ştiau exact cum arată solul Planetei Roşii. Ca să prevină o astfel de problemă la viitoarele misiuni, Centrul de Cercetare Glenn al NASA a venit cu o anvelopă dintr-un aliaj special, care este mult mai rigidă decât modele anterioare. Este făcută dintr-o plasă de sârmă cu o combinaţie între nichel şi titan, foarte flexibilă. Destul de asemănătoare cu roţile roverului care a funcţionat în misiunea Apollo15 în 1971. Doar că are şi memoria formei, adică în momentul în care atinge o rocă ascuţită sau alte obstacole, se deformează până la ax, dar revine imediat la forma iniţială.
De ce ne enervează unele zgomote
Tot anul acesta am aflat şi de ce, pe unii dintre noi, ne enervează peste măsură anumite zgomote. Poate fi vorba de o afecţiune ce se numeşte misofonie.
Mâncat zgomotos, mestecat de gumă, trântit de uşă sau joaca obsesivă cu căni sau pixuri… sunt printre gesturile zilnice care îi enervează pe unii dintre noi mai mult decât pe alţii. Se numeşte misofonie, iar un studiu recent spune că cei afectaţi sunt mai sensibili pentru că creierele lor percep diferit sunetele.
Cercetarea a fost realizată pe 42 de participanţi, dintre care 20 suferă de misofonie. Medicii le-au scanat creierele şi au observat că cei afectaţi au început să transpire si pulsul le-a crescut rapid. Iar zona creierului numită „cortexul insular anterior” a devenit mult mai activă atunci când au ascultat sunetele enervante.
digi24.ro