Нанобіоніка - міст між електронікою і органікою
Відео: Роздавальна коробка Part-Time
Останнім часом дослідження в області біоніки (термін сформований з слів біологія і електроніка) стали прогресувати особливо швидко. Швидше за все йде розвиток створення штучних м`язових волокон.
Рішенням для виробництва швидких м`язових волокон виявилося використання нанотехнологій. Так як вчені та інженери, які займаються цим питанням, працюють на нано рівні, межі між електронікою і органікою стають нечіткими, і це саме те, чого дослідники намагаються домогтися.
Кохлеарний імплант (біонічної вухо) - складний електронний пристрій, імплантований в равлика внутрішнього вуха з метою стимуляції слухових нервів, є найбільш успішним біонічним протезом на даний момент.
На даний момент просунуті бионические компоненти можуть бути в межах нашого розуміння, але їх комплексне використання є ще справою майбутнього. Біонічне людина в принципі теоретично виконаємо, головна складність проблеми в створенні інтерфейсу між живим і неживим. Вчені для створення просунутих біонічних імплантів повинні не тільки створювати штучні органи, відповідні натуральним по функції і розмірами. Але необхідно актуальне з`єднання імплантів з нервовою системою.
«Фактично створення інтерфейсу між електронікою і органікою залежить від прогресу в створенні нових матеріалів» - пише доктор Гордон Уоллес в своїй статті «Проводяшая полімери - міст бионического інтерфейсу»
Відкриття провідних властивостей полімерів в кінці 70-х років минулого століття зробило революцію в уявленнях про електронні провідниках. У розпорядженні науки тепер електронні провідники, які є органічними за своєю природою. Характер даних провідників відкриває перспективи створення ефективних інтерфейсів між цифровим світом електроніки і аналоговим світом біологічних систем.
Існують три рівні біокомунікації, де можна поєднувати електроніку і органіку: молекулярний, клітинний і тканинний. Для будь-якого впровадженого бионического об`єкта початкова реакція на молекулярному рівні визначає підсумкову тривалість роботи.
Рівень клітинної комунікації представляє інтерес з точки зору підвищення ефективності імплантів для клітинної інженерії і зрощення кісток, також це критично для впровадження біонічних органів почуттів.
Розвиток штучних м`язів одна з ключових областей біоніки.
Природний м`язів має вкрай складну структуру ієрархічної спрямованості - менш великі елементи утворюють більші, безліч м`язових волокон, що складаються з міофібрил, які в свою чергу складаються з миофиламентов.
Варто відзначити, що ефективність двигунів, використовуваних людиною, різко зменшується з зменшення маси, і тільки використання нанотехнологій дозволить створити біонічний протез, відповідний природним м`язам по швидкості, ефективності та керованості.
