10 Ιατρικές καινοτομίες που έχουν ρίζες στη Διαστημική Βιομηχανία

in Astronomy by

Ο κλάδος της Ιατρικής βασίζεται σε νέες τεχνολογίες για την ανάπτυξη αποτελεσματικότερων προγνώσεων και θεραπειών. Αξιοποιεί έρευνες από όλους τους κλάδους και τις προσαρμόζει στις εκάστοτε ανάγκες της.

Οι αστροναύτες στον Διεθνή Διαστημικό Σταθμό, για παράδειγμα, διεξάγουν έρευνες και πειράματα που θα μπορούσαν να βοηθήσουν στην ανάπτυξη νέων φαρμάκων για χρήση στη Γη. Εδώ παρουσιάζουμε δέκα τεχνολογίες υγειονομικής περίθαλψης που προέρχονται από το “Διάστημα” και ήδη τις χρησιμοποιούμε με μεγάλο όφελος:

 

  1. Ρομπότ που μπορούν να αφαιρέσουν όγκους από τον εγκέφαλο.

Κατά τη διάρκεια της Διαστημικής εποχής, πολλές καινοτόμες ιδέες πήραν “σάρκα και οστά“. Μια από αυτές αποτελεί το Canadarm2, ένας ρομποτικός βραχίονας που συνδέεται στο εξωτερικό μέρος του Διεθνούς Διαστημικού Σταθμού (ISS). Χρησιμοποιείται για πολλές εργασίες έξω από τον διαστημικό σταθμό, ώστε να αποφευχθούν από τους αστροναύτες πολλοί περίπατοι υψηλού κινδύνου.

Αυτή η τεχνολογία οδήγησε στη δημιουργία του neuroArm, ενός ρομποτικού βραχίονα που μπορεί να εκτελέσει χειρουργικές επεμβάσεις μεγάλης ακρίβειας. Χρησιμοποιείται με σαρωτές μαγνητικής τομογραφίας (MRI scanners), για να επιτευχθεί η αφαίρεση όγκων από τον εγκέφαλο.

 

  1. Συσκευές παρακολούθησης ματιών που χρησιμοποιούνται στη χειρουργική επέμβαση ματιών λέιζερ.

Στο διάστημα, η έλλειψη βαρύτητας αλλάζει τον τρόπο με τον οποίο τα μάτια κινούνται και αντιλαμβάνονται την κίνηση. Οι υψηλής τεχνολογίας ιχνηλάτες ματιών, αναπτύχθηκαν για να δουν πού κοιτάζουν οι αστροναύτες κατά τη διάρκεια της κανονικής τους εργασίας στο περιβάλλον μικροβαρύτητας.

Οι κινήσεις των ματιών είναι ένα πρόβλημα που αντιμετωπίζει η διορθωτική χειρουργική επέμβαση ματιών με χρήση λέιζερ. Οι συσκευές εντοπισμού ματιών που αναπτύσσονται για διαστημική πτήση, χρησιμοποιούνται τώρα στις επεμβάσεις αυτές, για να εξασφαλιστεί η σωστή τοποθέτηση της δέσμης λέιζερ.

 

  1. Βοηθώντας τους ασθματικούς να αναπνέουν.

Το οξείδιο του αζώτου είναι ένας συνηθισμένος ρύπος στον αέρα, τόσο στη Γη όσο και στον Διεθνή Διαστημικό Σταθμό. Όταν ένα άτομο έχει φλεγμονή των αεραγωγών, όπως παρατηρείται στους ασθματικούς, υπάρχει αύξηση του οξειδίου του αζώτου στον εκπνεόμενο αέρα.

Η Ευρωπαϊκή Υπηρεσία Διαστήματος (ESA) έχει αναπτύξει μια συσκευή που μετρά με ακρίβεια το μονοξείδιο του αζώτου στον εκπνεόμενο αέρα των αστροναυτών, για την ανίχνευση πιθανής φλεγμονής. Με τον τρόπο αυτό, οι αστροναύτες μπορούν να αντιμετωπίσουν κάποιο πρόβλημα πριν η κατάσταση γίνει πιο σοβαρή. Αυτή η τεχνολογία πλέον χρησιμοποιείται στον εντοπισμό της ποσότητας του μονοξειδίου του αζώτου στον εκπνεόμενο αέρα που προκαλείται από φλεγμονή στους πνεύμονες.

 

  1. Κρατώντας τα οστά μας ισχυρά.

Οι αστροναύτες, εξαιτίας της απώλειας βαρύτητας που βιώνουν για μεγάλα χρονικά διαστήματα, αντιμετωπίζουν τεράστια απώλεια οστικής πυκνότητας, παρόμοια με την απώλεια οστού που παρατηρείται σε ηλικιωμένους ανθρώπους με οστεοπόρωση. Καταβάλλονται προσπάθειες για τη μείωση αυτής της οστικής απώλειας μέσω της καθημερινής άσκησης.

Οι αστροναύτες έχουν επίσης δείξει ότι η λήψη μικρής ποσότητας διφωσφονικών (bisphosphonate) εβδομαδιαίως, μειώνει την περαιτέρω οστική απώλεια. Ο γηράσκων πληθυσμός της Γης, επωφελείται ήδη από τέτοιου είδους φαρμακευτικές ανακαλύψεις.

 

  1. Μέτρηση της θερμοκρασίας του σώματός μας.

Οι υπέρυθρες τεχνολογίες αναπτύχθηκαν πριν από πολλές δεκαετίες στο εργαστήριο Jet Propulsion της NASA (JPL στην California) για τη μέτρηση της θερμοκρασίας των πλανητών και των αστέρων.

Το 1991, η τεχνολογία αυτή μετατράπηκε σε θερμόμετρα για το αυτί. Τα θερμόμετρα αυτά παρέχουν μετρήσεις θερμοκρασίας, σε λίγα μόλις δευτερόλεπτα. Έχει αποδειχθεί πλέον ότι παρέχουν ακριβείς μετρήσεις θερμοκρασίας, καθιστώντας τα ιδανικά για χρήση σε νοσοκομεία, σε ιατρεία, αλλά και στο σπίτι.

 

  1. Μέτρηση της πίεσης μέσα στο κρανίο.

Ενώ διερευνούσαν τις αλλαγές όρασης στους αστροναύτες (VIIP syndrome – Vision Impairment and Intracranial Pressure), οι επιστήμονες ανακάλυψαν ότι συμβαίνουν λόγω της αυξημένης πίεσης μέσα στο κρανίο, η οποία με τη σειρά της είναι αποτέλεσμα της αύξησης του όγκου του εγκεφαλονωτιαίου υγρού. Οι χειρουργοί πτήσεων χρειάζονταν τρόπους για την εύκολη παρακολούθηση αυτών των αλλαγών πίεσης.

Έρευνες στο Ηνωμένο Βασίλειο οδήγησαν σε μια συσκευή που μπορεί να μετρήσει την πίεση μέσα στο κρανίο χρησιμοποιώντας την εκτόπιση του τυμπάνου μέσα στο αυτί. Η νέα αυτή καινοτομία δεν χρειάζεται επέμβαση, είναι πολύ γρήγορη και μπορεί να γίνει οπουδήποτε.

 

  1. Υπέρηχοι κονιορτοποιούν πέτρες στα νεφρά.

Η ζωή στο Διάστημα αυξάνει τον κίνδυνο σχηματισμού πέτρων στα νεφρά. Στους αστροναύτες, οι πέτρες στα νεφρά μπορούν να προκαλέσουν μολύνσεις και επιπλοκές αρκετά σοβαρές ώστε να απαιτήσουν εκκένωση του πληρώματος.

Οι επιστήμονες της NASA έχουν αναπτύξει χειροκίνητες τεχνικές υπερήχων, οι οποίες μπορούν να ανιχνεύσουν, να μετακινήσουν και στη συνέχεια να καταστρέψουν τις πέτρες, κάνοντάς τους πιο εύκολο να περάσουν. Αυτή η τεχνολογία θα μπορούσε να ωφελήσει και τους ανθρώπους με πέτρες στα νεφρά στη Γη.

 

  1. Κάνοντας τα σιδεράκια δοντιών αόρατα.

Ο λόγος για την διαυγή πολυκρυσταλλική αλουμίνα (ονομάζεται επίσης και οξείδιο του αλουμινίου). Αυτό το προηγμένο υψηλής αντοχής, μέγιστο-ημιδιαφανές, ανθεκτικό σε θρυμματισμό κεραμικό αναπτύχθηκε για την άμυνα και την αεροδιαστημική.

Προτάθηκε ότι το υλικό θα μπορούσε να χρησιμοποιηθεί για την κατασκευή ημιδιαφανών βραχιόνων για σιδεράκια που θα εμφανίζονταν χρωματισμένα στα δόντια. Αφού δοκιμάστηκε, έγινε ένα από τα πιο επιτυχημένα ορθοδοντικά προϊόντα της ιστορίας.

 

  1. Ανίχνευση τραυματισμών και καρκίνου με ιατρική απεικόνιση (medical imaging).

Η επεξεργασία ψηφιακών σημάτων είναι αρκετά δύσκολη. Η NASA όμως, πρωτοστάτησε στην επεξεργασία ψηφιακού σήματος υψηλής τεχνολογίας για να βελτιώσει τις σεληνιακές εικόνες και να βρει τις καλύτερες τοποθεσίες προσγείωσης στη Σελήνη, στην εποχή των αποστολών Apollo.

Αυτές οι τεχνικές επεξεργασίας σημάτων χρησιμοποιούνται σήμερα ευρέως σε σαρωτές CT και MRI, για να βοηθήσουν τους γιατρούς να βρουν τραυματισμούς και καρκίνους χωρίς να χρειάζεται να εγχειρίσουν τους ασθενείς για να δουν μέσα τους. Εξακολουθούν βέβαια να αναπτύσσονται οι τεχνικές ακόμα σήμερα.

 

  1. Απλοποιημένη αιμοκάθαρση εμπνευσμένη από συστήματα φιλτραρίσματος διαστημικού σκάφους.

Το νερό είναι αρκετά βαρύ και οι ανάγκες του ανθρώπινου οργανισμού μεγάλες. Όμως η ποσότητα που μπορούν να πάρουν μαζί τους οι αστροναύτες από τη Γη, είναι αρκετά μειωμένη σε σχέση με τις ανάγκες τους. Η επάρκεια της ποσότητας νερού επιτυγχάνεται με την ανακύκλωση και τον καθαρισμό των περισσότερων υγρών στον Διεθνή Διαστημικό Σταθμό (συμπεριλαμβανομένων των ούρων τους).

Κατά την ανάπτυξη αυτών των συστημάτων διήθησης, οι επιστήμονες εφάρμοσαν την ίδια τεχνολογία για την απομάκρυνση των τοξικών αποβλήτων από το χρησιμοποιούμενο υγρό αιμοκάθαρσης. Αυτό οδήγησε σε νέες συσκευές αιμοκάθαρσης που δεν χρειάζονται πλέον συνεχείς συνδέσεις νερού και αποστράγγισης, που σημαίνει ότι χρησιμοποιούν λιγότερη ενέργεια και είναι φορητές (ώστε μπορούν να χρησιμοποιηθούν και στο σπίτι)

 

 

Πηγές:

  • Article’s Image  “reuters.com
  • ibtimes.co.uk  άρθρο  “10 brilliant medical inventions we wouldn’t have had without astronauts”
  • wikipedia.org

 

*Οι φωτογραφίες δεν είναι οι αυθεντικές. Είναι επεξεργασμένες από τον συντάκτη του άρθρου.

Latest from Astronomy

Go to Top