कैसे 3 डी प्रिंटिंग इंसान किसी दिन संभव हो सकता है

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3 डी प्रिंटिंग अभी सभी क्रोध है; लोग मशीन के पुर्जे छाप रहे हैं, cosplayers की मूर्तियाँ आपका अगला सम्मेलन स्मारिका? आप की एक 3 डी मुद्रित प्रतिमा!Geeky सम्मेलनों में, ज़ीरो पॉइंट 3D अपने सिस्टम में cosplayers को डिजिटल मॉडल के रूप में स्कैन करता है जिसे वे बाद में कई आकारों में प्रिंट कर सकते हैं। अधिक पढ़ें , मॉडल घरों, और यहां तक ​​कि कृत्रिम हाथ जो लोहे के आदमी की तरह दिखते हैं. लेकिन शायद सबसे दिलचस्प बात जो वर्तमान में छपी है वह है मानव ऊतक।

यह कैसे काम करता है? क्या छप सकता है? और क्या कभी एक पूर्ण मनुष्य को मुद्रित कर पाएंगे? चलो देखते हैं कि प्रौद्योगिकी और विज्ञान का क्या कहना है।

Bioprinting

मुद्रण ऊतक की प्रक्रिया को बायोप्रिंटरिंग कहा जाता है, और इसके पीछे की तकनीक काफी प्रभावशाली हैं।

सबसे पहले, कोशिकाओं को एक दाता से लिया जाता है और एक संस्कृति में डाला जाता है जो उन्हें गुणा करने की अनुमति देता है। पर्याप्त सेल हो जाने के बाद, उन्हें प्रिंटर कार्ट्रिज में लोड किया जाता है। फिर, वे जैसे बिछ गए 3 डी प्रिंटर में उपयोग की जाने वाली अन्य सामग्री 3 डी प्रिंटिंग क्या है और यह कैसे काम करता है?

कल्पना करें कि क्या आप अपने घर में प्रिंटर से सीधे तीन आयामी वस्तुओं का प्रिंट आउट ले सकते हैं। जब मैं प्राथमिक विद्यालय में एक बच्चा था, तो मैंने सोचा कि अगर मैं पिज्जा बाहर प्रिंट कर सकता हूं तो यह बहुत बढ़िया होगा ... अधिक पढ़ें . संरचना को परत द्वारा परत बनाया गया है, कोशिकाओं की वैकल्पिक परतों और एक संरचना सामग्री के साथ, जो पानी आधारित जेल हो सकता है या चीनी आधारित पदार्थ (कभी-कभी कृत्रिम मचान का उपयोग टुकड़े के उचित आकार को बनाने में मदद करने के लिए भी किया जाता है मुद्रित)।

ऊतक के छपने के बाद, कोशिकाओं की परतें एक साथ बढ़ने लगती हैं, उनके बीच के अंतराल को बंद कर देती हैं और इच्छित ऊतक संरचना को भर देती हैं। एक बार जब कोशिकाएं एक साथ जुड़ जाती हैं और परिपक्व हो जाती हैं, तो ऊतक प्रयोगशाला में प्रयोग के लिए तैयार होता है या मानव में प्रत्यारोपित किया जाता है, आमतौर पर वह व्यक्ति जो पहली बार में कोशिकाओं को दान करता है।

मानक ट्रांसप्लांटिंग प्रक्रिया के ऊपर बायोप्रिंटरिंग ऊतकों के बड़े लाभों में से एक यह है कि ऊतक कोशिकाओं से निर्मित होता है रोगी का शरीर, अस्वीकृति की संभावना को काफी कम कर देता है, एक ऐसी स्थिति जो शरीर से होने वाले परिणाम को पहचान नहीं पाती है ऊतक। यह बड़ी समस्याएं पैदा कर सकता है, और चिकित्सा समुदाय अस्वीकृति की घटनाओं को कम करने में 3 डी प्रिंटिंग की क्षमता को लेकर काफी उत्साहित है।

तो क्या बायोप्रिंट किया गया है? रक्त वाहिकाओं, हड्डियों (एक खोपड़ी सहित), श्वासनली, मूत्राशय, हृदय वाल्व, त्वचा, और यहां तक ​​कि एक कान को सफलतापूर्वक इस विधि से बनाया गया है। चीन में एक टीम बनाई चार महीने तक काम करने वाले छोटे गुर्दे. लेकिन वैज्ञानिकों ने अपनी जगहें बहुत अधिक निर्धारित की हैं। कुछ शोधकर्ताओं ने जिगर के ऊतकों को छापना शुरू कर दिया है, हालांकि पूरे जिगर को प्रिंट करने में अभी भी दस दिन तक लगने का अनुमान है।

और एक समूह 3 डी प्रिंटिंग पर भी काम कर रहा है।

द एज ऑफ़ टुडे बायोप्रिंटिंग टेक

लुइसविले विश्वविद्यालय में स्थित और सेल बायोलॉजिस्ट डॉ। स्टुअर्ट विलियम्स के नेतृत्व में टीम का कहना है कि "बायोफिशियल" दिल प्राकृतिक और प्राकृतिक संयोजन होगा कृत्रिम सामग्री, और संभवतः हृदय विफलता से पीड़ित लोगों में प्रत्यारोपण के लिए उपयोग किया जाएगा जो पारंपरिक कृत्रिम दिलों के लिए उम्मीदवार नहीं हैं, जैसे बच्चे।

उन्होंने भविष्यवाणी की कि उनकी टीम तीन से पांच वर्षों में पूरे दिल से इकट्ठा करने में सक्षम होगी, और दशक के भीतर मानव परीक्षण शुरू हो सकता है।

यदि आप एक हवाई जहाज के निर्माण के बारे में सोचते हैं, तो आप जो करते हैं वह व्यक्तिगत भागों का निर्माण करता है और फिर इकट्ठा होता है। हम जैव-हृदय के साथ सटीक कार्य कर रहे हैं।
-डॉ। स्टुअर्ट विलियम्स

यह टीम उस समय से सात-दिवसीय खिड़की के लिए लक्ष्य कर रही है, जब रोगी एक बार (दो गोल्फ गेंदों के आकार के बारे में) हृदय की छाप छोड़ेगा। पूरी तरह से नया दिल बनाने के लिए सिर्फ सात दिन। सिद्धांत रूप में, इस दिल का उपयोग किसी भी कृत्रिम साधन को बदलने के लिए किया जाएगा जो वर्तमान में रोगी के दिल को रखने के लिए उपयोग किया जा रहा है।

भविष्य

इसलिए यदि हम हड्डियों, रक्त वाहिकाओं, अंगों और त्वचा को प्रिंट कर सकते हैं, तो क्या यह समझ में नहीं आता है कि अगली बात यह सोचने के लिए है कि क्या एक पूर्ण मनुष्य को मुद्रित किया जा रहा है? यह विज्ञान कथा जैसा लगता है, लेकिन, जैसा कि हमने देखा है, विज्ञान कथा और वास्तविकता में उतना अंतर नहीं है जितना हम उम्मीद करते हैं बायोनिक ह्यूमन: एक्सोस्केलेटन टेक्नोलॉजी इज़ रिडिफाइनिंग लिमिट्सएक सदी से अधिक समय से एक्सोस्केलेटन अनुसंधान चल रहा है, जिसके परिणामस्वरूप कई व्यवहार्य प्रोटोटाइप हैं। हैरानी की बात है, हालांकि, वे सुपर-मानव ताकत पर कम और धीरज और जीवन की गुणवत्ता में सुधार पर अधिक ध्यान केंद्रित करते हैं। अधिक पढ़ें कभी कभी। कुछ मिनटों के लिए अपने अविश्वास को निलंबित करें और एक विचार प्रयोग करें।

3 डी प्रिंटिंग एक इंसान, यदि संभव हो तो, अभी भी दूर है। जिगर और दिल को प्रिंट करना एक बात है, लेकिन पूरे शरीर को प्रिंट करना पूरी तरह से एक और है। जबकि 50 सीसी वसा हृदय की अधिकांश रक्त वाहिकाओं को मुद्रित करने के लिए पर्याप्त है, मानव में भारी मात्रा में सामग्री है शरीर, जिसका अर्थ है कि हमें न केवल पर्याप्त सामग्री विकसित करने के लिए एक रास्ता खोजने की आवश्यकता है, बल्कि हमारे पास इसे बाहर निकालने के लिए कठिन समय भी है सही ढंग से।

किसी भी एनाटॉमी पाठ्यपुस्तक के माध्यम से त्वरित रूप से देखें और आप देखेंगे कि हजारों छोटे टुकड़े हैं जो ठीक से काम करने वाले शरीर में पूरी तरह से एक साथ फिट होते हैं।

कंप्यूटर मॉडलिंग कितनी दूर आ गई है, हालांकि, यह कल्पना करना मुश्किल नहीं है कि हम अंततः पूरे मानव शरीर का नक्शा बनाने में सक्षम होंगे। हमने पूरे मानव जीनोम की मैपिंग की है, हमने लोगों की 3 डी छवियों को स्कैन करने के लिए लेजर का उपयोग करने के तरीके खोजे हैं, और हम हर समय नई चिकित्सा तकनीक विकसित कर रहे हैं। हम मस्तिष्क के पूरी तरह से नकली भागों में भी हैं। और यही हमें बड़े मुद्दे पर लाता है।

मस्तिष्क की तुलना में, शरीर का बाकी हिस्सा बच्चे का खेल है। औसत मानव मस्तिष्क में 100 बिलियन न्यूरॉन्स और 100 ट्रिलियन सिनैप्स होते हैं। कई न्यूरॉन्स को मुद्रित करने में सक्षम होने के नाते, बहुत कम उन सभी को सही तरीके से जोड़ते हैं, बेहद मुश्किल होने वाला है। हम यकीनन समझ भी नहीं पाएंगे चेतना क्या है सोच मशीनें: क्या तंत्रिका विज्ञान और कृत्रिम बुद्धि हमें चेतना के बारे में सिखा सकती हैक्या कृत्रिम रूप से बुद्धिमान मशीनों और सॉफ्टवेयर का निर्माण हमें चेतना के कामकाज, और मानव मन की प्रकृति के बारे में सिखा सकता है? अधिक पढ़ें .

डॉक्टरों ने उन्हें सर्जरी के लिए तैयार करने में मदद करने के लिए एक मस्तिष्क की प्रतिकृति मुद्रित की है, और एक बड़ी छाप दी है एक न्यूरॉन का मॉडल, लेकिन वास्तव में विस्तार के इस स्तर तक उतरना हम कभी भी किसी भी चीज से परे है किया हुआ।

बेशक, आप संभवतः मस्तिष्क को कंप्यूटर के साथ बदल सकते हैं, लेकिन आपको अभी भी तंत्रिका तंत्र को प्रिंट करना होगा, जो यह भी चुनौतीपूर्ण होगा, खासकर जब यह ऑप्टिक नसों जैसी किसी चीज की बात आती है, जिसे किसी भी तरह से पूरी तरह से काम करने की आवश्यकता होती है उपयोग।

क्या ऐसा किया जा सकता है?

3 डी प्रिंटिग 5 अद्भुत 3 डी प्रिंटिंग एप्लीकेशन आपको विश्वास करना होगाआप 3D प्रिंटर के साथ क्या करेंगे? यदि इन अनुप्रयोगों को विकसित करने वाले लोगों के पास इसके बारे में कुछ भी कहने के लिए है, तो आप आश्चर्यचकित हो सकते हैं। अधिक पढ़ें एक इंसान, अगर यह कभी होने वाला है, तो भविष्य में होने की संभावना बहुत दूर तक होगी - इस लेख के किसी भी पाठक की तुलना में बहुत अधिक देखने की संभावना है।

हमें जैव प्रौद्योगिकी उन्नति की एक बड़ी राशि की आवश्यकता होगी, और हम प्रौद्योगिकी और मानव शरीर दोनों के बारे में कैसे सोचते हैं, कुछ मौलिक बदलाव। क्या यह किया जा सकता है? मैं "नहीं" कहने में संकोच करता हूं, क्योंकि हमारे चारों तरफ ऐसे उदाहरण हैं जो किसी ने एक बार कहा था कि ऐसा नहीं किया जा सकता है। 3 डी प्रिंटिंग खुद साइंस फिक्शन था 3 डी प्रिंटिंग के लिए अंतिम शुरुआत गाइड3 डी प्रिंटिंग को नई "औद्योगिक क्रांति" माना जाता था। यह अभी तक दुनिया भर में नहीं लिया गया है, लेकिन मैं यहाँ हूँ कि आप सब कुछ के माध्यम से बात करने के लिए आपको शुरू करने की जरूरत है। अधिक पढ़ें हाल ही तक। अगर मानवता के बारे में एक बात पता चलती है, तो वह यह है कि हम लगातार खुद को आश्चर्यचकित करते हैं।

तुम क्या सोचते हो? क्या हम कभी 3 डी प्रिंटेड मानव शरीर देखेंगे? यह संभवतः किस सेवा का उपयोग कर सकता है? क्या हमें भी मानव अंगों की छपाई करनी चाहिए (हर कोई ऐसा नहीं सोचता)? नीचे अपने विचार साझा करें!

छवि क्रेडिट: थ्री डी प्रिण्टर वाया शटरस्टॉक, कार्डियोग्राम के साथ मानव हृदय की आभासी छवि, पीछे और पूर्वकाल के दृश्य से मानव कंकाल - मानव बोनी और पेशी प्रणाली की शारीरिक रचना के सिद्धान्त मंडल शटरस्टॉक के माध्यम से।