Идва ли времето на наноботите в медицината

Когато през 1987 г. Ерик Дрекслър описва в своя роман „Машините на съзиданието“ микроскопични роботи, които унищожават ракови клетки, помагат за възстановяването на клетъчните структури и премахват свободните радикали от организма, футурологът едва ли е предполагал, че идеите му ще бъдат реализирани само след броени десетилетия.

В наши дни четем всеки месец за успехите на научни разработки и експериментални терапии с наноботи. И макар този тип технологии да са все още далеч от масово приложение в медицината, всяка публикация ни кара да се чувстваме една стъпка по-близо до утопичното бъдеще, в което цивилизацията ще надмогне крехкостта на човешкото тяло.

Миниатюрни решения на големите проблеми в медицината

Наноботите са роботи с миниатюрни размери – големи колкото атом или една милиардна част от метъра. Те могат да бъдат използвани да пътуват из организма и да се борят с болести или да подпомагат възстановяването на органи. Едно от приложенията им, очаквано с голямо нетърпение, е свързано с борбата с ракови заболявания. Учените вече експериментират с терапии, в които наноботи навлизат в кръвообращението, стигат до раковите клетки и ги инжектират с медикаменти, без да влияят на съседните здрави клетки, както при съществуващите методи за лечение.

медицината Идва ли времето на наноботите в медицината Мтел БлогДруги разработки целят да открият решение за все по-високата резистентност на бактериите към антибиотиците. В съвременната медицина антибиотиците имат широко приложение не само за лечение на бактериални инфекции, а и за профилактика при пациенти, претърпели операция или болни от ХИВ или СПИН. Масовата им употреба обаче е довела до развитието на т.нар „супербактерии“, които не се повлияват от различни антибиотици. Учени от Университета в Колорадо разработват миниатюрни полупроводникови частици с висока фоточувствителност. Те достигат до поразените клетки и когато бъдат осветени, освобождават електрони, които реагират с кислорода в тях и прекъсват жизнения им цикъл.

Група учени от Университета в Бар-Илан (Израел) пък са успели да създадат наноботи от нишки ДНК. Като използват принципи от оригами, те преработват ДНК под формата на кутия с капаче, което се отваря при реакция с протеините в тялото и освобождава веществото от вътрешността. През 2014 г. те съобщават за успех при първите експерименти с хлебарки, но технологията ще бъде тествана и при човешкия организъм.

Наноботите и изкуственият интелект

Може да звучи точно като излязло от научно-фантастичен роман, но към Британската камара на лордовете има създадена Комисия по изкуствен интелект. По време на едно от изслушванията на Комисията главният технолог от иновационния център на IBM Джон Макнамара заявява, че около 2040 г. наномашини с изкуствен интелект ще могат да бъдат инжектирани в човешките кръвни клетки и по този начин да влияят върху дейността на тялото.

„Това ще доведе до голям напредък в областта на медицината, като например да можем да поправяме „повредени“ клетки, мускули и кости“, убеден е Макнамара. Неговите предвиждания достигат и малко по-далече – ако наистина имаме в телата си подобни наноботи, то те ще ни позволяват да комуникираме директно и с „умните“ предмети и уреди вкъщи.

Междувременно учени от технологичната компания с медицинска насоченост Verily, дъщерно дружество на Google, обявиха, че са създали алгоритъм с изкуствен интелект, който сканира очните дъна и може да диагностицира или предвиди риска от сърдечни заболявания. Те обясняват своя модел в статия в последния брой на престижното научно издание Nature Biomedical Engineering и посочват, че всичко това се случва на базата на т. нар. „дълбоко учене“. Изследователите от Verily са „обучили“ алгоритъма по данни от 284 335 британски пациенти, след което са валидирали модела със снимки на очните дъна на над 13 000 други пациенти. Това означава, че много скоро можем да ползваме масово съвсем валиден и много по-малко инвазивен метод от кръвните тестове. Но както признават и от самата компания, все още предстои много работа и тестване върху още по-големи групи пациенти, преди това да стане широко разпространена практика.

медицината Идва ли времето на наноботите в медицината Мтел Блог

Сканирано изображение на задната част на човешко око и как го вижда алгоритъмът на Google – зелените зони обозначават елементите, които са най-полезни за алгоритъма да определи кръвното налягане (Снимка: UK Biobank/Google)

Изследователят от Университета в Аделаида Люк Оукдън-Рейнър коментира пред технологичното издание The Verge, че това откритие е много ясно доказателство за това как изкуственият интелект и big data могат да подобрят инструментите за диагностика в медицината. „Те взимат данни, които всъщност са събрани по друга клинична причина и извличат от тях много повече информация, отколкото сега бихме могли да вземем. Вместо да заменят лекарите, те опитват да разширят възможностите, които имаме в момента“, убеден е Оукдън-Рейнър, чиято специалност е именно анализ на машинното самообучение в медицината.

По всичко личи, че е съвсем реалистично, да очакваме през следващите десетилетия да се докоснем до технологиите, които д-р Ленърд Маккой от „Стар Трек“ използва за лечение на екипажа на кораба „Ентърпрайз“. Остава ни само да следим внимателно напредъка в медицината и да не забравяме, че здравето ни зависи и от самите нас, така че – да не пропускаме профилактичните прегледи при личния лекар.

Още по темата

Вашият коментар

Вашият имейл адрес няма да бъде публикуван. Задължителните полета са отбелязани с *

*