Мышци «от Легких» Как «привод» Для Искуственного Сердце?
14 сентября 2012Если бы решить проблему энергии данных устройств то можно было бы не искать доноров, а пересаживать людям с больным сердцем механические сердца, которые кстати намного прочнее и долговечнее настоящих [1]. Хотя как показывают последний исследования - сердце вырабатывает предсердный натрийуретический пептид [5]. Поэтому говорить о приоритете искусственного сердца над настоящим еще долгое время будет рано, да и сложная регуляция сердца тоже по организации вряд ли в скором времени сравнится с искусственным. Но для смертельно больных пациентов которых довольно много (около 17 млн по всему Миру! [2] да и болезни сердца стоят почти на первом месте) думаю искусственное сердце при отсутствии донорского - единственный выход. В связи с чем, вопрос создания искусственного сердца, с питанием не требующем постоянной подзарядки, которое надо всю жизнь тягать на себе снаружи, очень актуален. Порой эти батареи весят около 10 кг [4]. Пока нет не какой альтернативы более компактным батареям, разве что использования миниатюрного ядерного реактора. Разработки по созданию такого реактора велись еще в СССР, (увы не помню источник) но прекратились как из за опасности данного устройства, так и из за технических проблем по его созданию. Если проблема искусственного сердца актуальна только для больных людей, то вопрос о маленьких эффективных источниках питания не требующих подзарядки еще и для всех людей использующих мобильные телефоны и другие устройства. И если она до сих пор не решена, то надеяться на появление в скором времени источников питания не требующих длительное время подзарядки я бы не стал. Поэтому решил вернутся к воздуху и физиологии. Если можно с помощью воздуха качать искусственное сердце внутри организма, то почему бы не использовать воздух легких. Как известно с курса анатомии и физиологии в самих легких нет мышечной ткани, и их расширение и спадение обеспечивается мышцами диафрагмы, межреберными и др. мускулатурой. Таким образом дыхание можно использовать в качестве насоса который гоняя выдыхаемый и вдыхаемый воздух через искусственное сердце подобное тому которое было в фильме «Плоть и кровь» будет обеспечивать его работу без батареек. На первый взгляд это конечно очень сумасшедшая мысль и как часто бывает в науке все будут над ней смеяться. Тем более что я не какой не будь профессор изучающий всю свою жизнь сердце (протирая штаны в кабинете) и даже не работник института сердца. А из горького опыта, и уже давно изучая историю науки могу сказать, что большая наука как и большая политика как правило грязное и отвратительное занятие, поэтому в лучшем случае данную идею кто то, так сказать у меня «позаимствует», а в худшем не кто не обратит на неё внимание. Есть и другие варианты – может кто то этим уже занимается, но не афиширует. Я считаю что такие мысли нельзя скрывать, даже в свети описной мной выше ситуации с наукой. Но не буду здесь расписывать все нюансы, опишу лучше вопросы на которых стоит остановится в практическом решении данной идеи. Надеюсь знающие люди оценят все критично и объективно акцентируют внимание на проблемах и перспективах решение данного вопроса. Например:
1 Как реализовать и отрегулировать механизм клапанов и трубок что бы сила движения проходящий по дыхательным путям воздуха перегоняла кровь, за счет приведения в движения механизма искусственного сердца, или подобного устройства?
2 Хватит ли данного давления воздуха что бы обеспечить работу сопоставимую сокращению сердца? Это надо математически рассчитать. Возможно потребуется такое давление воздуха которое не возможно обеспечить не тренированным мышцам, тогда возникает вопрос: возможно ли натренировать мышц диафрагмы до такой степени что выдыхаемый воздух с учетом сопротивления сможет и обеспечивать нормальную работу искусственного сердца и газообмен в легких. Конечно, такой человек бегать не сможет, но если обычный может бегать, то человек с искусственным сердцем возможно сможет ходить. Конечно, можно сказать почему для этих целей не задействовать более мощные мышцы – например ног или рук (качая ими искусственное сердце), но именно мышцы диафрагмы и выдыхаемый воздух для этого физиологически лучше всего подходят. Т.к легкие как и сердце реагируют на повышение в крови СО2, и поэтому не потребуется дополнительного регулятора. Т.е. с повышением СО2 в тканях соответственно повышается и потребность в учащении и увеличении глубины дыхания и усилении работы сердца. Таким образом при учащении дыхания будет происходить и учащение работы сердца. Но это все вначале надо рассчитать а потом провести опыты на животных.
3 Если же данных мышц будет недостаточно, то можно задействовать другие мышцы даже скелетные но это технически намного сложнее (не буду вдаваться в подробности.)
Хотя может я многое не учел, и данный проект пока не реализуем. Жаль мне некогда этим заниматься, т.к. пока по уши погряз в неорганизованности и бумажной волоките современной образовательной системы, не смотря на то, что вполне бы мог заняться данным вопросом, если бы было время и средства… Так что пока что возможно, эта статья будет кому то полезна. Может если даже и не удастся реализовать мою задумку, хоть обратит внимания на данную пробему тем самым способствует её решению.
Источники
- История Хирургии / History of Surgery
- 3 ...
Источник: fb.ru

10 вещей, которые иностранцы не советуют друг другу делать в России
Девушка, выигравшая почти 2 млн £ в 16-летнем возрасте, рассказала, на что она потратила целое состояние
Король племени в Африке работает садовником в Канаде, чтобы прокормить народ
Ловись рыбка большая и посимпатичнее... Рыбак делится фото самых диковинных рыб, каких ему приходилось ловить
10 идей для дизайна маленькой ванной комнаты
Мужчина "застрял в 70-х", но за неделю до свадьбы решил удивить невесту: она была счастлива, увидев перевоплощение будущего мужа