รอยสักอิเล็กทรอนิคส์: Gadget ชิ้นใหม่สุดไฮเทค

รอยสักอิเล็กทรอนิคส์: วงจรไฟฟ้าที่ติดกับผิวหนังได้เช่นเดียวกับรอยสัก

เจมส์ บอนด์ อาจจะมีนาฬิกาที่ยิงเลเซอร์ได้ หรืออาจจะมีโทรศัพท์ในคราบของไฟแช็ค แต่ว่าเขาก็ไม่เคยมี gadget ทีเป็นรอยสักเลย แต่ว่าตอนนี้ เราจะต้องขอบคุณนักวิจัย ที่สามารถพัฒนาอุปกรณ์อิเล็กทรอนิคที่บางมากๆ โดยมันสามารถที่จะแปะไว้บนผิวหนังคล้ายๆ กับรอยสักชั่วคราวได้ ซึ่งรอยสักอิเล็กทรอนิคส์นี้ ได้ทำทางไปสู่การติดตั้งเซ็นเซอร์ สำหรับติดตามการทำงานของสมองหรือหัวใจ โดยไม่ต้องอาศัยเครื่องมืออะไรเพิ่มเติมเลย หรือบางทีอาจจะให้มันทำงานได้โดยอาศัยคำสั่งเสียง หรือการเคลื่อนไหวของร่างกาย เป็นต้น อ่านเพิ่มเติม รอยสักอิเล็กทรอนิคส์: Gadget ชิ้นใหม่สุดไฮเทค

นาโนเทอร์โมมิเตอร์

เมื่อทฤษฎีควอนตัมและเพชรเม็ดจิ๋วช่วยให้สามารถวัดความผันผวนของอุณหภูมิได้ในระดับเศษเสี้ยวองศา

นาโนเทอร์โมมิเตอร์: เมื่ออนุภาคคริสตัลของเพชรที่ถูกเจือปนด้วย อะตอมของไนโตรเจน (หรือนาโนเทอร์โมมิเตอร์) มันสามารถที่จะรับแสง (สีเขียว) และเปล่งแสงสีแดงออกมาได้ โดยแสงสีแดงที่เปล่งออกมานี้ แตกต่างกันตามอุณหภูมิของบริเวณนั้นๆ ในเซลล์ และเมื่อเซลล์ได้รับความร้อนจากการยิงแสงเลเซอร์ไปยังอนุภาคทองขนาดนาโน นาโนเทอร์โมมิเตอร์ ก็สามารถที่จะบอกถึงความแตกต่างของอุณหภูมิจากการเปล่งแสงสีแดงที่แตกต่างจากเดิมได้

เครื่องมือที่แต่ก่อนพัฒนามาใช้สำหรับควอนตัมคอมพิวเตอร์ ตอนนี้สามารถนำมาใ้ช้วัดอุณหภูมิที่เปลี่ยนแปลงภายในเซลล์ที่มีชีวิตได้แล้ว โดยจากการใช้เทคนิคของผลการเปลี่ยนแปลงทางควอนตัมในในเพชรขนาดเล็ก หรือ nanodimonds สำหรับการจับสัญญาณการเปลี่ยนแปลงของอุณหภูมิแค่เพียงเศษเสี้ยวขององศา โดยเมื่อนักวิจัยให้ความร้อนแก่ส่วนใดส่วนหนึ่งของเซลล์โดยการใช้เลเซอร์ “และเราก็มีเครื่องมือในการควบคุมอุณหภุมิในระดับเซลล์ได้แล้ว และเราก็สามารถที่จะศึกษาระบบทางชีวภาพที่ตอบสนองต่อการเปลี่ยนแปลงของอุณหภูมินั้นๆ ได้” ปีเตอร์ เมาเรอร์ นักฟิสิกส์แห่งมหาวิทยาลัยฮาร์วาร์ด กล่าว [1] อ่านเพิ่มเติม นาโนเทอร์โมมิเตอร์

Abiliti เทรนด์ใหม่ลดอ้วน

Abiliti: เทรนด์ใหม่รักษาโรคอ้วน

การรักษาโรคอ้วน มีหลายวิธีด้วยกัน อาทิ การผ่าตัดดูดไขมัน การผ่าตัดเย็บกระเพาะอาหาร แต่ว่า Abiliti นี่ เป็นวิธีใหม่ ในการรักษาโรคอ้วน กล่าวคือ เป็นการผ่าตัดเพื่อติดอุปกรณ์ อิเล็กทรอนิค เข้าไปในช่องท้อง โดยที่อุปกรณ์ชิ้นนี้ จะควบคุมการกินอาหารของเรา โดยที่เราสามารถตั้งโปรแกรมการกินอาหารได้ เมื่อเรากินอาหารในช่วงที่ไม่ตรงกับโปรแกรมที่เราตั้งไว้ตอนต้น Abiliti จะส่งสัญญาณไปยังกระเพาะอาหาร แล้วกระเพาะอาหารก็จะส่งสัญญาณไปยังสมองอีกต่อหนึ่ง เพื่อบอกว่า เราอิ่มแล้ว ซึ่งในที่สุดเราก็จะไม่อยากกินอาหารไปเอง

https://www.youtube.com/watch?v=cMTu02MBEfo
วีดีโอแสดงการทำงารของ Abiliti ในการควบคุมความอยากอาหาร อ่านเพิ่มเติม Abiliti เทรนด์ใหม่ลดอ้วน

iKnife: มีดมีจมูก

iKnife เป็นมีดผ่าตัดอัจริยะ ที่สามารถดมกลิ่นของเซลล์มะเร็งได้ ซึ่งมันจะช่วยให้ศัลยแพทย์ ตัดชิ้นเนื้อร้าย ได้อย่างมีประสิทธิภาพมากยิ่งขึ้น

iKnife: มีดผ่าตัดอัจฉริยะ ที่สามาถจำแนกได้ว่าเนื้อเยื่อที่กำลังผ่าตัดอยู่ เป็นมะเร็งหรือไม่

จะเกิดอะไรขึ้นถ้าหากศัลยแพทย์ไม่สามารถบอกได้ว่า ขอบเขตของเนื้อเยื่อที่เป็นมะเร็งมีมากน้อยแค่ไหน ถ้าหากเขาตัดเนื้อร้ายทิ้งมากเกินไป อาจจะทำให้ผู้ป่วยเจ็บตัวมากขึ้น แต่ถ้าหากเขาตัดชิ้นเนื้อน้อยเกินไปล่ะ มันอาจจะทำให้เนื้อร้ายที่หลงเหลืออยู่ลุกลามอีกครั้งหนึ่งก็เป็นไปได้ แต่ตอนนี้ปัญหาเหล่านี้ก็คลีคลายลงไปเมื่อนักวิจัย ได้พัฒนามีดผ่าตัด ที่สามารถดมกลิ่นควันที่เกิดจากการจี้ชิ้นเนื้อด้วยความร้อนขณะที่ผ่าตัด แล้วสามารถที่จะบอกได้ทันทีเลยว่า เนื้อเยื่อตรงนั้นนั้นเป็นเซลล์มะเร็งหรือว่าเป็นเซลล์ปกติ อ่านเพิ่มเติม iKnife: มีดมีจมูก

ไรโบโซมกล

นี่เครื่องกลขนาดเล็กที่ทำหน้าที่ต่อกรดอะมิโนเข้าด้วยกันตามลำดับที่กำหนดไว้ก่อนแล้ว โดยที่มันเลียนแบบการทำงานมาจากไรโบโซม

ไรโบโซม เครื่องกลของเซลล์ขนาดเล็กที่ทำหน้าที่เปลี่ยนข้อมูลจากรหัสพันธุกรรม เพื่อสร้างเป็นโปรตีนให้กับร่างกาย ซึ่งเป็นเครื่องมือของเซลล์ที่น่าทึ่งชิ้นหนึ่งเลยทีเดียว แต่ว่าตอนนี้ มีนักเคมีคนหนึ่ง ได้สร้างสรรค์เครื่องกลระดับนาโน ที่ทำงานได้แบบเดียวกับไรโบโซมเลยทีเดียว

ระบบที่ถูกประดิษฐ์ออกมานี้ ไม่ได้มีแนวความคิดที่จะมาแทนทีไรโบโซมตามธรรมชาติ ซึ่งเป็นระบบที่ซับซ้อนของทั้ง โปรตีน และ RNA แต่ว่าระบบที่เขาประดิษฐ์ขึ้นมานี้ มีโครงสร้างและวิธีการทำงานง่ายกว่าไรโบโซมจริงๆ มาก และมีขนาดเป็นเพียงแค่ หนึ่งในสิบของขนาดของไรโบโซมจริงๆ นอกจากนั้นมันยังทำงานได้ช้ามาก มันทำลายรหัสที่มันอ่านและสร้างโปรตีนสายสั้นๆ หรือที่เรารู้จักกันในชื่อของ เปปไทด์ แต่อย่างไรก็ตาม มันสามารถใช้เทคนิคของเครื่องกลทางชีวภาพ เพื่อที่จะเอามาสร้างสารเคมีที่ต้องการได้ อ่านเพิ่มเติม ไรโบโซมกล

เมื่อ FDA รับรองการผ่าตัดปลูกถ่ายเรตินา

ความหวังของผู้ป่วยที่ความผิดปกติทางพันธุกรรมทางสายตาเริ่มสดใส เมื่อองค์การอาหารและยาของสหรัฐใด้รับรองการผ่าตัดปลูกถ่ายเรตินา

องค์การอาหารและยาของสหรัฐ (The Food and Drug Administration: FDA) ได้รับรองการผ่าตัดปลูกถ่ายเรตินา โดยที่ FDA ได้ไฟเขียวให้ Second Sight’s Argus II Retinal Prosthesis System ซึ่งการรับรองในครั้งนี้ ก็ทำให้ผู้ป่วยตาบอดโดยสาเหตุทางพันธุกรรม (retinitis pigmentosa: ขาดเซลล์ไวต่อแสงที่อยู่ในเรตินา) มีความหวังมากยิ่งขึ้น

Argus II: มีองค์ประกอบสองส่วน คือ (A) ส่วนของแว่นตาและกล้องวีดีโอ จะส่งสัญญาณภาพแบบไร้สายไปยังอิเล็กโทรด (B) ที่ถูกปลูกถ่ายใว้บนเรตินา ก่อนที่จะส่งสัญญาณไปตามเส้นประสาทไปยังสมอง

อ่านเพิ่มเติม เมื่อ FDA รับรองการผ่าตัดปลูกถ่ายเรตินา

วิศวกรรมเนื้อเยื่อ: เราจะประดิษฐ์หัวใจได้อย่างไร

มีคนจำนวนนับพันที่ต้องการผ่าตัดเปลี่ยนหัวใจ ซึ่งนี่เองที่ทำให้นักวิจัยพยายามเพาะเลี้ยงหัวใจขึ้นมาให้ได้

วิดีโอแสดงวิธีการเพาะเลี้ยงหัวใจ: Harald Ott และคณะได้ทดสอบความทนทานของส่วนต่างๆ ของหัวใจสร้างขึ้นมา

ดอริส เทเลอร์ (Doris Taylor) เธอไม่ได้รู้สึกเลยว่าเธอเองถูกต่อว่าเมื่อใครๆ รอบๆ ตัวเธอต่างก็เรียกเธอเรียกว่า ดร.แฟรงเกนสไตน์ “จริงๆ แล้ว ฉันถือว่ามันเป็นคำชมที่ยิ่งใหญ่มากที่ฉันเคยได้รับมากต่างหาก” ซึ่งยืนยันจากงานวิจัยของเธอที่ได้เพิ่มขอบเขตของคำว่า “เป็นไปได้” จากงานที่เธอเป็นนักวิจัยด้านเวชศาสตร์ฟื้นฟูที่ สถาบันหัวในเทกซัส เธอยอมรับว่าการเปรียบเทียบเธอกับ ดร.แฟรงเกนสไตน์ เป็นเรื่องที่เหมาะสมแล้ว เพราะว่าปกติแล้ว เธอจะเก็บเอาอวัยวะ อาทิ หัวใจ และปอด จากผู้เสียชีวิตใหม่ๆ และจัดการสิ่งเหล่านั้นตั้งแต่ระดับเซลล์เพื่อที่จะพยายามที่จะทำให้อวัยวะชิ้นนั้นๆ กลับมามีชีวิตได้อีกครั้ง โดยในใจก็หวังเพียงแค่ว่า หัวใจที่ตายไปแล้วจะเริ่มเต้นใหม่ หรือปอดจะหายใจได้ใหม่อีกครั้งหนึ่ง
อ่านเพิ่มเติม วิศวกรรมเนื้อเยื่อ: เราจะประดิษฐ์หัวใจได้อย่างไร

อนุภาคนาโน: สองหมัดน๊อคมะเร็ง

อนุภาคนาโนถูกใช้เพื่อผลลัพท์ของการนำส่งยาไปยังเซลล์มะเร็งที่ดีขึ้น

“อนุภาคส่งสัญญาณ” เข้าสู่เซลล์เนื้อร้ายแล้วกระตุ้นให้เลือดมาจับตัวกันซึ่งดึงดูด “อนุภาครับสัญญาณ” ที่เป็นอนุภาคที่ใช้เพื่อขนส่งยา ภาพโดย G. Carlson

ด้วยการใช้ประโยชน์จากระบบจากจับตัวของเลือดในร่างกาย นักวิจัยได้ออกแบบอนุภาคนาโนที่สามารถค้นหาเซลล์เนื้อร้าย และหลังจากนั้นก็ส่งสัญญาณเรียกอนุภาคนาโนอีกชนิดหนึ่งเพื่อขนส่งยามาฆ่าเซลล์มะเร็งได้ถูกที่ อ่านเพิ่มเติม อนุภาคนาโน: สองหมัดน๊อคมะเร็ง

บัญชีสารก่อมะเร็ง

คณะกรรมการจากองค์การอนามัยโลก (World health organization: WHO) โดยตัวแทนกลุ่มวิจัยโรคมะเร็งนานาชาติ (International Agency for Research on Cancer: IARC) ซึ่งเป็นผู้เชียวชาญ 31 คน ได้ประเมินสารที่อาจจะเป็นสารก่อมะเร็ง โดยมีการจำแนกออกเป็นกลุ่มๆ ดังนี้

ตัวอย่างบัญชีสารก่อมะเร็ง

อ่านเพิ่มเติม บัญชีสารก่อมะเร็ง

เลเซอร์ชีวภาพ

แสงแห่งชีวิต ภาพถ่ายจากกล้องจุลทรรศ์แสดงให้เห็นแสงเลเซอร์สีเขียวที่เปล่งออกมาจากเซลล์สิ่งมีชีวิต Credit: Malte Gather

เลเซอร์ กุญแจสำคัญของการติดต่อสือสาร เก็บข้อมูล และยังคงเป็นตัวแปรสำคัญของเทคโนโลยีสมัยใหม่อีกด้วย ซึ่งโดยปกติแล้วถูกผลิตออกมาจากสิ่งไม่มีชวิต เช่น ของแข็ง ของเหลว หรือ แก๊ส แต่ว่าปัจจุบันนี้ เทคโนโลยีการผลิตเลเซอร์ได้ก้าวไกลออกไปอีกขั้น คือ เลเซอร์ทางชีวภาพ โดยการสร้างมีพื้นฐานมาจากเซลล์เพียงเซลล์เดียว ซึ่งในอนาคตข้างหน้า เราอาจจะได้ใช้เลเซอร์ชนิดนี้ เพื่อการตรวจและรักษาโรค บางทีอาจจะถึงขั้นฆ่าเซลล์มะเร็งจากภายในร่างกายเลยก็เป็นไปได้ อ่านเพิ่มเติม เลเซอร์ชีวภาพ