Робот доставляє ліки через судини, а хоботок комара для 3D-друку органів

Сенсації. Відкриття. Дослідження. Тижневий огляд  (з 14 по 21 листопада 2025 року)

Кожного дня вчені в усьому світі роблять вагомі відкриття розробляють нові технології. Їх стільки, що людям буває легко таку новину пропустити. А не хочеться…

Пропонуємо вашій увазі добірку винаходів, які в майбутньому стануть невід’ємною частиною нашого життя.

У ШВЕЙЦАРІЇ РОЗРОБИЛИ МІКРОРОБОТА, ЩОБ ДОСТАВЛЯТИ ЛІКИ ЧЕРЕЗ СУДИНИ

Фото: nature.com.

Дослідники з Федерального технологічного інституту Цюриха (Швейцарія) створили мікроробота: лікарі зможуть керувати цим пристроєм через кровоносні судини для доставки необхідних ліків у потрібне місце організму.

Як передає Укрінформ, про це повідомляє SWI.

Ширина мікроробота – менше двох міліметрів. Робот складається зі сферичної гелевої капсули, в яку поміщаються ліки. Капсула оснащена наночастинками оксиду заліза, на які можна впливати ззовні за допомогою магнітних полів.

У «пункті призначення» капсулу нагрівають високочастотним магнітним полем, що призводить до розчинення гелевої структури та вивільнення ліків. Щоб лікарі могли стежити за рухом капсули, дослідники оснастили її контрастною речовиною.

Крихітний робот ще не був випробуваний на людях, але його тестували на тваринах – свинях та вівцях.

Сьогодні багато захворювань, таких як інсульти чи пухлини, вимагають введення високих доз ліків і це збільшує ризик побічних ефектів. Новий робот розроблений для вирішення цієї проблеми.

ВЧЕНІ З’ЯСУВАЛИ, ЯК ВІДНОВЛЮЄТЬСЯ ЛЮДСЬКА ПЕЧІНКА

Міжнародна команда науковців під керівництвом Інституту біотехнологій Чеської академії наук виявила, що печінка використовує аміак і перетворює його на глутамін, який сприяє швидкому поділу клітин і дозволяє органу відновлюватися.

Як передає Укрінформ, про це повідомляє Radio Prague International.

Печінка. Фото: alamy.com.

Печінка є одним з найбільших органів людського організму, її нормальні функції включають фільтрацію крові та вироблення жовчі для травлення. Зазвичай аміак перетворюється на сечовину і виводиться нирками, щоб підтримувати безпечний його рівень у крові. Однак під час регенерації печінка обробляє аміак зовсім інакше.

Дослідження показує, що після видалення частини печінки, реакції, які зазвичай перетворюють аміак на сечовину, сповільнюються або зупиняються. Натомість аміак використовується для виробництва глутаміну.

Глутамін необхідний для синтезу ДНК та РНК під час швидкого поділу клітин. Під час відновлення тканина печінки перетворює аміак на необхідний глутамін.

Тож печінка може відновитися настільки, що навіть якщо видалити до 90%, залишкові 10% достатньо для повного відновлення функції органу.

ОПЕРАЦІЇ З AR-ОКУЛЯРАМИ ДОПОВНЕНОЇ РЕАЛЬНОСТІ EXTRA VISION

В Україні вже виконали понад 200 оперативних втручань із використанням окулярів Extra Vision, розроблених харківськими лікарями. Про це повідомляє Міністерство охорони здоров'я, передає Укрінформ.

Технологію, що перетворює КТ та МРТ-знімки на детальні тривимірні моделі органів пацієнта, запропонували лікарі із Харкова. Побачити ці моделі хірург може через AR-окуляри. Це стартап, що має назву Extra Vision, автором якого є Владислав Калюжка – нейрохірург Харківської обласної клінічної лікарні.

Фото: МОЗ.

Перший прототип технології створив співзасновник проєкту кардіолог Микита Маркевич. Тоді в Харківській обласній клінічній лікарні виконали перші 50 операцій з використанням окулярів доповненої реальності – це були втручання на головному та спинному мозку при різних патологіях: від новоутворень і судинних проблем до травм і вроджених вад.

Після десятків успішних втручань медики вирішили залучити до команди фахівців з IT, у тому числі Unity-розробників, інженерів зі штучного інтелекту та дизайнерів.

Технологія Extra Vision працює таким чином: для створення 3D-моделі використовують дані КТ або МРТ. Алгоритми штучного інтелекту автоматично виокремлюють анатомічні та патологічні структури – від кісток і судин до пухлин чи гематом. Готова модель завантажується в хмарне середовище й синхронізується з AR-окулярами.

Лікар бачить її у реальному просторі: тривимірна модель накладається на тіло пацієнта, датчики відстежують інструменти й руки хірурга, штучний інтелект допомагає визначити оптимальний доступ до патології та уникнути критичних структур.

Сама ж технологія дозволяє побачити череп ніби в розрізі ще до першого руху скальпеля. Це значно підвищує точність операцій і знижує ризики.

Технологію застосовують у комунальних, державних та приватних медичних закладах Харкова та Києва.

НІС КОМАРА ВИКОРИСТАЛИ ДЛЯ 3D-ДРУКУ: ВЧЕНІ ДРУКУВАТИМУТЬ ОРГАНИ ДЛЯ ТРАНСПЛАНТАЦІЇ

Дослідники відрізали хоботок комара, щоб використовувати його як надтонке сопло для 3D-друку. Така технологія дасть змогу в майбутньому створювати різні тканини й органи для трансплантації.

Нову технологію розробила команда вчених з Університету Макгілла в Монреалі. Спершу вченим все ніяк не вдавалося знайти достатньо тонкі сопла для друку дуже тонких структур. Найвужче доступне на ринку сопло мало внутрішній діаметр 35 мікрометрів, а його вартість становила 80 доларів, пише New Scientist.

Вчені намагалися зробити необхідне сопло зі скла, але така технологія виявилася ще більш дорогою і крихкою.

Дослідники розглянули майже всі «природні» варіанти, від жала скорпіона до іклів змії. Але виявилося, що хоботок комара, зокрема його жорсткіший вид, який було виявлено у самок єгипетського комара, підходить для друку структур завтовшки всього 20 мікрометрів.

Досвідчений співробітник може виготовляти по 6 сопел на годину, вартість яких не перевищує 1 долар за штуку. Це дає змогу легко масштабувати процес.

Натуральні сопла також можна встановлювати на вже наявні 3D-принтери, і вони працюють досить довго. Близько 30% хоботків комарів виходять з ладу через два тижні, але їх можна зберігати в замороженому вигляді до року.

Але це не вперше, коли наука використовує «деталі» від дрібних тварин та комах в інженерії. Приміром, антена для дрона, взята у метелика.

У США СТВОРИЛИ ЕКОЛОГІЧНУ АЛЬТЕРНАТИВУ ПЛАСТИКУ

Плівка на основі грибка, вирощена на папері, тканинах і тонкій деревині, утворює міцний бар'єр проти води, олії та жиру. Вона може стати альтернативою пластику.

Фото: greenishbrown.blogspot.com.

Вчені використовували гриб Траметес різнобарвний (Trametes versicolor). Він росте на деревині. Під капелюшком у гриба утворюється щільна структура міцелію, що складається з тонких ниток. Нитки діють як природний щит, що відштовхує воду.

Дослідники поєднали міцелій з нанофібрилами целюлози. Нанофібрили – це крихітні волокна, що використовуються у виробництві паперу. Вони сприяють утворенню міцних плівок, стійких до кисню, олій і жирів. Змішавшись із міцелієм, вони створили матеріал, що утворює міцну захисну поверхню.

Через три дні на поверхні утворився міцний бар'єр для води. Через чотири дні наліт трохи потовщився і вкрився жовтими, помаранчевими та коричневими плямами – то були місця росту грибка. Дослідники помістили зразки в піч, щоб зупинити подальше зростання. Підсумкова товщина була порівнянна з товщиною шару фарби. На оброблених матеріалів, краплі утворювали круглі кульки. Випробування показали, що захисний шар працює з кількома типами рідин.

УЧЕНІ ПРИДУМАЛИ, ЯК ПЕРЕТВОРИТИ БУДЬ-ЩО НА КЛАВІАТУРУ

Команда вчених із Техаського університету в Далласі (UT Dallas) розробила інноваційний інтерфейс під назвою PropType. Вже подано заявку на патент. Технологія дозволяє накладати віртуальну клавіатуру на реальні фізичні об'єкти, які людина тримає в руках. Система здатна адаптуватися навіть до вигнутих поверхонь, перетворюючи їх на зручні інструменти для друку.

Головна перевага полягає у тактильному відгуку: коли пальці торкаються поверхні, мозок отримує підтвердження натискання, що значно зменшує потребу постійно дивитися на клавіші. У ході дослідження науковці проаналізували поведінку 16 учасників, вивчаючи, як вони тримають предмети та які жести використовують для друку.

Підготувала Мар’яна Рабченюк (за матеріалами преси).

Перше фото: Science Advances, 2025.