marți, 13 mai 2014

Organe umane construite la imprimanta 3D




 „90% dintre pacientii de pe lista de transplant sunt  în așteptare pentru un rinichi. Pacientii mor în fiecare zi, pentru că nu avem suficiente  organe» spune dr A. Atala.

Anthony Atala, MD, este director al Wake Forest Institutul de Medicina regenerativa, și Boyce profesor WH si presedinte al Departamentului de Urologie de la Wake Forest Baptist Medical Center - Universitatea Wake Forest.   Dr. Atala este un chirurg practicant si un cercetator in domeniul medicina regenerativa.   Activitatea sa actuala se concentreaza pe crestere de noi celule umane, tesuturi si organe. Dr. Atala conduce o echipa de aproximativ 300 de medici si cercetatori.   Zece aplicații de tehnologii dezvoltate in laboratorale  Dr. Atala au fost utilizate clinic.

Acum, el se foloseste de imprimante cu jet de cerneală în care celulele înlocuiesc cerneala; strat cu strat, un obiect 3D poate fi tipărit în 40 de minute, cum ar fi o bucată de os implantat la un pacient real.
El descrie modul în care aceste scanări reconstruiesc întregul volum al unui rinichi al  unui  pacient personalizat.  Ingineria furnizează înlocuitori pentru corp , iar aceste informații sunt procesate pentru a crea scanari de straturi unice, la fel ca feliile de la un RMN. Aceste scanari devin instrucțiunile cu modul în care straturile de celule sunt de imprimat pentru a genera rinichii unui anumit pacient. Un rinichi bioengineered, ca produs  finit, are aspectul unui piept de pui crud, dar de fapt  aceasta este facut din celule umane reale.

Acum se  caută  noi tehnologii pentru a restabili tesutului functional si aceasta e posibil datorită  a trei evoluții în domeniu.  În primul rând, dr Atala  a mentionat  proiectarea de biomateriale potrivite pentru inginerie de organe. Biomateriale sunt importante, deoarece ele sunt modelate într-o schela 3D, care este apoi acoperită la un moment dat cu cu un strat de celule reale ale pacientului pentru a reconstrui organ. În al doilea rând, el a menţionat tehnologia xare este folosită pentru  dificila  creaştere de  celule umane in afara corpului;  numeroase progrese au făcut acest lucru banal pentru cele mai multe celule, cu câteva excepții notabile, inclusiv ficat, pancreas, și celulele nervoase. În cele din urmă, Dr. Atala a declarat că una dintre cele mai mari provocări în bioinginerie a fost recrearea vascularizării organelor, dar noi tehnici de fabricatie cu biomateriale permite vascularizarea pentru organele  care urmează să fie construite.

Dr Atala are o  viziune de viitor, în care noi imprimante 3D pot fi proiectate în cazul în care un scaner ar crea mai întâi o hartă în relief a rănii unui pacient și apoi  imprimarea se va face direct pe pacient pentru a construi straturi de tesut regenerat. 


Proiect medical revolutionar: Inima umana ar putea fi obtinuta la imprimanta 3D  
Dupa ce oamenii de stiinta au revolutionat domeniul medical prin realizarea venelor, valvelor sau urechilor umane la imprimanta 3D, acestia incearca un proiect mai ambitios : obtinerea primei inimi umane printate prin aceeasi metoda.
Cercetatorii americani de la Universitatea din LouisVille, Kentucky, SUA, au inceput deja demersurile pentru printarea primei inimi umane la imprimanta 3D, proiect care ar putea revolutiona domeniul transplantului de organe.
Inima obtinuta cu ajutorul imprimantei 3D va fi bioficiala, anunta cercetatorii, ceea ce inseamna ca va fi jumatate naturala, jumatate artificiala. Principala provocare a oamenilor de stiinta este sa faca celulele printate sa functioneze impreuna, ca intr-o inima umana, iar apoi, sa descopere o metoda de a oxigena organul dupa printare.
Cu toate acestea, expertii sunt increzatori in sansele proiectului si spera ca, peste cativa ani, sa realizeze primele transplanturi umane cu acest organ printat la pacienti umani care au nevoie de o inima noua.

Ideile pentru utilizarea tehnologiei pentru imprimare 3D sunt, dupa cum se pare, nelimitate.  Un start-up din San Diego a reușit  să printeze un ficat. Organul a fost realizat folosind straturi de celule care se regăsesc și într-un organ uman. Experimentul lor a fost declarat un succes, din moment ce organul a supraviețuit timp de 40 de zile. 
Organovo este o firmă din San Diego specializată pe bioprintarea ţesuturilor umane, care plănuieşte să utilizeze această tehnologie pentru a crea, până la finele anului 2014, un ficat printat 3D. Compania a declarat într-un interviu acordat site-ului ComputerWorld că a reuşit să depăşească un mare obstacol în ceea ce priveşte crearea unui sistem vascular capabil să asigure unor astfel de organe oxigenul şi nutrienţii ce le sunt absolut vitali.

Ficatul pe care Organovo urmează să îl creeze nu va fi adecvat pentru realizarea transplanturilor, dar va fi totuşi extrem de util pentru cercetări ştiinţifice şi pentru testarea medicamentelor, lucru ce ar putea, pe de o parte, elimina definitiv controversatele practici de testare pe animale şi, pe de altă parte, ar putea reduce semnificativ costurile astronomice ale testării de medicamente. Însă dacă ştiinţa a ajuns până aici, putem spera ca pe viitor să fie rezolvată şi problema transplanturilor de organe.


In România, la Cluj-Napoca, Clinica de chirurgie maxilo-facială şi Universitatea Tehnică au au  o cooperare pentru efectuarea de transplanturi de organe constituite din compoziţie de titan, îndeosebi oase. 
Au în curs cercetări privind realizarea de implanturi specializate cu celule dela pacienţi.
Surse:         healthgrades.com
                   TED, Principii de medicina regenerativa
                   SfatulMedicului.ro
                   yahoo!.news - paytech.ro   
                   emisiunea In premieră- Antena 3 din 11 mai 2014

vineri, 9 mai 2014

Inteligență artificială



artificial fiction brain
Inteligența artificială este un termen tehnic provenit din limba engleză: Artificial Intelligence, prescurtat AI, care desemnează un domeniu de cercetare în cadrul informaticii. În vorbirea curentă este un produs rezultat în urma desfășurării acestei activități.

Definiția cea mai acceptată a inteligenței artificiale a fost dată de John McCarthy în 1955: “o mașină care se comportă într-un mod care ar putea fi considerat inteligent, dacă ar fi vorba de un om”.

O trăsătură des întâlnită a inteligenței artificiale este că sistemul respectiv este capabil să învețe, cu sau chiar fără ajutoare externe, cu scopul de a se îmbunătăți permanent.



Explozie de inteligență. Conform legii lui Moore, se estimează că în aproximativ 20-30 de ani computerele vor depăși puterea de calcul a creierului uman, care este de ordinul a 1014 operații pe secundă.

    

Inteligenta artificiala este domeniul stiintei calculatoarelor care se ocupa de studiul si crearea sistemelor de calcul si a programelor care prezinta o forma de inteligenta: sisteme care invata noi concepte, care pot rationa si deduce concepte utile intr-un domeniu al lumii inconjuratoare, sisteme care pot intelege limbajul natural sau percepe si intelege un peisaj, intr-un cuvint sisteme care necesita capacitati inteligente specifice omului.

Inteligenta artificiala este studiul ideilor care permit calculatoarelor sa fie inteligente.

Inteligenta artificiala este studiul facultatilor mentale pe baza modelelor computationale.

Domeniile inteligentei artificiale

In final, multe cercetari in domeniul inteligentei artificiale s-au orientat spre imitarea altor capacitati umane cum ar limbajul, vazul, auzul. Perceptia si recunoasterea imaginilor, intelegerea limbajului vorbit sau scris, sinteza limbajului natural si a vocii sint probleme deosebit de provocatoare care implica atit algoritmi sofisticati de prelucrare cit si dispozitive tehnice complicate.





Încă un pas spre Singularitate*: a fost conceput Spaun, cel mai realistic creier artificial uman realizat până acum.

SPAUN - creier artificial
O echipă de cercetători canadieni a construit o simulare computerizată a creierului uman, intitulată Spaun, ce este capabilă să recunoască caractere şi să îndeplinească acţiuni simple. Programul prezintă capacitatea de a învăţa şi de a-şi aminti, reuşind să treacă de câteva probe standard ale testelor IQ.
Oamenii de ştiinţă de la Centrul pentru Neuroştiinţe Teoretice din cadrul Universităţii Waterloo au construit creierul artificial din 2,5 milioane de neuroni simulaţi pe computer. Spre comparaţie, creierul uman are 80-100 de miliarde de neuroni.

„Nu este nicidecum ceva la fel de rapid cum este creierul uman. Ar trebui să fie accelerat extraordinar de mult pentru a se apropia de acest nivel. În acest moment, sistemul are nevoie de două ore şi jumătate pentru a efectua sarcini echivalente cu gândurile ce necesită câteva secunde oamenilor”, a explicat Terrence Stewart, unul dintre cercetătorii implicaţi în proiect.
*Singularitate.

Termenul a fost împrumutat din fizică (unde singularitate este de exemplu o gaură neagră, oamenii neputând să afle ce este în interiorul ei, neputând pătrunde dincolo de raza Schwarzschild, legile fizicii nemaiavând valabilitate aici. Se pare că Universul s-a născut dintr-o asemenea singularitate, unde spațiul și timpul erau comprimate la infinit) și din matematică / analiza complexă (unde singularitatea este punctul în care o ecuație sau o suprafață degenerează sau dispare).

Singularitatea tehnologică este un concept din futurologie care se referă la implicațiile pe care în general le are progresul tehnico-științific foarte accelerat pentru specia umană și ceea ce înțelegem prin om.

În anul 1958, într-un interviu, celebrul matematician John von Neumann vorbea despre faptul că progresul tehnico-științific accelerat lasă să se întrevadă un fel de singularitate, dincolo de care viața și lumea așa cum le știm noi nu mai pot exista. În 1965, I. J. Good introduce ideea de explozie inteligentă (a unei mașini) care este inclusă acum în conceptul singularității tehnologice. Conceptul a fost în mod formal lansat în 1993 de către matematicianul Vernor Vinge și dezvoltat apoi de către experți precum Ray Kurzweil („Legea întoarcerilor accelerate”) și Eliezer Yudkowsky. Este și un important obiectiv tehnologic urmărit de mișcarea transumanistă.


Un salt numit singularitate

Raymond Kurzweil este inginerul care a inventat Optical Character Recognition, sistemul care permite computerelor sa citeasca o foaie tiparita, sa recunoasca vocea umana laureat al Premiului Lemelson, un soi de Nobel al ingineriei, acordat de catre Massachusetts Institute of Technology (MIT), Kurzweil conduce trei mari companii fondate de el insusi pentru a-i comercializa inventiile.
   shutter stock
In The Singularity Is Near: When Humans Transcend Biology, cartea publicata de el in 2005,  Kurzweil afirma ca progresul tehnologic al rasei umane nu este liniar, ci exponential: ca numarul de descoperiri tehnologice s-ar dubla in mod constant cu trecerea timpului. 

In acest diabolic ritm exponential, pana la finele secolului XXI rasa umana va fi inovat la fel de mult pe cat ar fi reusit s-o faca in 20.000 de ani, in ritmul care a caracterizat anul 2000. Ajuns cu predictiile in acest punct, Kurzweil imprumuta din domeniul astrofizicii conceptul de singularitate: atunci cand descoperirile revolutionare se succed la intervale de timp tot mai scurte, ce tind catre zero, nu mai este posibil sa prevezi ce se va intampla nici macar pe termen scurt.



Avertismentul lui Stephen Hawking. Inteligenţa artificială ar putea fi „ultima invenţie a omenirii”


Savantul britanic atrage atenţia că inventarea unei inteligenţe artificiale va fi cea mai importantă reuşită din istoria omenirii, dar ar putea fi şi ultima, dacă oamenii nu vor ţine cont de riscurile pe care le preuspune un asemenea proiect.
Eradicarea unor boli grave şi a sărăciei sunt doar câteva din avantajele pe care le-ar putea aduce dezvoltarea unei forme de inteligenţă artificială.

Maşini care merg singure, asistente digitale personale cum sunt Siri, Cortana şi Google Now, aceştia sunt doar primii paşi în realizarea inteligenţei artificiale.

Hawking crede că viitorul va aduce performanţe uimitoare în acest domeni, dar că lucrurile pot scăpa de sub control foarte uşor.
Pe viitor, inteligenţa artificială ar putea fi folosită şi în scopuri mai puţin nobile. De exemplu, pentru a realiza arme autonome, care pot ucide fără intervenţia unor oameni care să aleagă ţintele şi momentul eliminării acestora. ONU şi Human Rights Watch cer insistent un tratat care să interzică asemenea arme.
Pe termen lung, aceste maşinării inteligente ar putea să se reorganizeze singure, ajungând să funcţioneze mai eficient ca un creier uman.
Astfel, aceste maşinării ar putea ajunge la ceea ce este numit „singularitate” sau „transcendenţă” în filmul cu acelaşi nume, în care joacă Johnny Depp şi Morgan Freeman.

o superinteligenţă globală, care va întrece orice invenţie umană, vă putea dezvolta arme imposibil de combătut şi va putea controla piaţa financiară după cum doreşte.
Dacă pe termen scurt contează cine anume controlează inteligenţa artificială, pe viitor va conta dacă aceasta mai poate fi controlată în vreun fel.
Stephen Hawking declară, într-un articol publicat în The Independent, că experţii ar trebui să ţină cont de acest pericol şi să ia măsuri pentru ca oamenii să beneficieze de avantajele inteligenţei artificiale, eliminând însă riscurile.


Surse:  Wikipedia, enciclopedia liberă

           The Independent

    Site scritube

                D.News
             








duminică, 4 mai 2014

Dialog cu un prieten



Un cititor a introdus urmatorul  comentariu pe blog: Va felicit si va cer scuze pentru urmatorul comentariu dar cred ca acest blog este la un asemenea nivel intelectual incat nu trebuie murdarit cu politica.Cu tot respectul.

Îi mulţumesc pentru cele două mesaje cuprinse în comentariul său.
In primul mesaj mă sfătuieşte să nu „întinez” caracteristica blogului care este definită de articole alcătuite preponderent din informaţii ştiinţifice din surse credibile, de notorietate şi cu unele considerente personale; şi deci să nu mai  includ între articole pe cele cu subiecte privind politica şi politicieni care, la noi, sunt de joasă speţă, colcăe de mitocănie, grosolănie şi impostură, sunt mizerabile şi „spurcă” orice cu care vin în contact.
Are dreptate.
 Am o singură „scuză”.
Sunt un intelectual român care respectă mult competenţa, profesionalismul, moralitatea, buna-credinţă, cinstea, corectitudinea, dreptatea, demnitatea şi buna educaţie. Acestor paradigme / principii privind comportamentul le-am fost fidel  în toate etapele vieţii mele şi mă revoltă că în prezent [includ  în acest prezent perioada ultimilor 24 de ani] ele sunt complet nesocotite. Ţara, cetăţenii României am ajuns într-o stare jalnică de decădere  morală şi materială determinată de „politica” practicată de mai marii noştrii. Şi astfel mi-am manifestat indignarea, scârba şi dispreţul, din când în când.
In această atitudine de frondă împotriva parvenitismului, imposturii şi incompetenţei mă sprijin şi pe cele susţinute de marele om care a fost Octavian Paler; dacă vă interesează, vizionaţi aici o parte a unui interviu dat de O. Paler.

Am greşit amestecând două teme complet incompatibile.
Al doilea mesaj este explicit favorabil subiectelor şi modului de abordare şi redare a preocupărilor mele. Imi crează  confort moral şi intelectual, care mă ajută să depăşesc mai uşor vicisitudinile vieţii, pentru care îi mulţumesc mult.
Sorin302