Реферати українською » История техники » Історія біомедичної інженерії


Реферат Історія біомедичної інженерії

АндрійПовний

Народження біомеханіка

У 1940-х роках шведський ортопед До.Хирш вперше почав застосовувати спеціальні прилади й датчики для виміру фізичних характеристик опорно-рухового апарату людини. РоботиХирша та її учнів стали основою біомеханіка – одним із головних областей біомедичної інженерії.

Про результати проведенихХиршем експериментів які мали колосальний значення. Зокрема, виявилося, що сили, які діють стегновий суглоб в поперечному напрямі, приблизно однакові незалежно від цього, піднімає людина ногу, щоб перевернутися у ліжку, чи ходить.

Тому сьогодні людей похилого віку з переломом шийки стегна після установки фіксатора перелому (цвяха) дозволені прогулянки. Адже недавно вони були на тривалий постільного режиму, який часто призводив би до пневмонії,тромбозу та інших ускладнень із летальним кінцем.

ОтриманіХиршем дані дозволили підібрати міцніші матеріали для штучних суглобів, розробити елементи більш довговічних протезів, і навіть спеціальні цвяхи для кульшових фіксаторів, що дозволяють хворому іще за зрощенні перелому шийки стегна повністю спиратися на хвору ногу. З іншого боку, ці дані допомагають лікаря навчити хворого, як їм краще користуватися милицями чи тростиною.

Історія розробки приймальні порожнини протеза

По Другій Першої світової група учених із Каліфорнії паралельно зХиршем шукала шляху поліпшення протезів для солдатів, перенесли ампутацію ніг. З допомогою кінозйомки і грунтовного аналізу рухів вчені змогли передбачити, які навантаження і який тиску з боку протеза може відчувати кукса.

Саме це методи лікування й допомогли зрештою розробити поліпшену конструкцію приймальні порожнини протеза, яка зараз переживає постійному контакту з куксою. Новий тип протеза зручний і носиться багато годин поспіль, не завдаючи шкоди шкірі. Протези тазостегнового і колінного суглобів.

У 1963 англійський лікар Дж.Чарнли створив повний протез тазостегнового суглоба і шийки стегна зчашеобразной приймальні порожниною у сфері таза і металевим кулею і стрижнем, які заміняють верхню частина стегновій кістці. Проте тертя між частинами протеза перешкоджало нормальної ходьбі.

>Чарнли визначив, що розв'язання негаразди треба виконати дві умови: елементи протеза повинні міцно фіксуватися в кістках хворого, а тертя між робітниками частинами протеза має бути обмаль. Він домігся успіху, застосувавши новий цементуючий матеріал –метилметакрилат, що й досі використовують як стандартний кістковий цемент.

Трохи згодом Ф.Ганстон, спираючись працюватиЧарнли, сконструював протез колінного суглоба. Нині протези тазостегнового і колінного суглобів служать по 10–15 років.

Історія створення штучного серця

Апарати типу «штучне серце» вже увійшли до медичну практику, хоча що вони ще в змозі повністю замінити справжнє серце.

Щоб штучне серце може бути використано як постійно працюючого апарату, він повинен:

1) мати невеликі розміри;

2) забезпечувати достатній викид крові;

3) регулювати викид залежно від потреб організму;

4) легко піддаватися стерилізації;

5) виготовлятися з довговічних матеріалів;

6) прокачувати кров без різких поштовхів, щоб уникнути руйнації еритроцитів (гемолізу).

Доки учені розробили лише устрою, які замінять дві нижніх камери серця (шлуночки). При імплантації їх з'єднують з цими двома верхніми камерами (>предсердиями), попередньо видаливши замінні шлуночки.

Першу імплантацію штучного серця людині зробив у 1969 Д. Кулі США. Апарат працював 64 год, доки знайшли людське серце для пересадки.

>Долговременная імплантація штучного серця була вперше виконано 2 грудня 1982 хірургами Медичного центру при Університеті Юти, США. Використовувався апаратДжарвик-7, під назвою це у честь його винахідника Р.Джарвика.

Цей апарат було виготовлено зформованного поліуретану, укріпленого на алюмінієвої рамці, причому у підставі кожної камери буларастягивающаяся гумова мембрана.

Обидві мембрани з'єднувалися з зовнішнім насосом двома шлангами, що проходять через черевну порожнину хворого.Насос подавав стиснений повітря, під тиском якого гумові мембрани виштовхували кров через штучні клапани в кровоносну систему. Хворий, якому було зроблена імплантація, Роні Кларк, прожив 112 днів. Упродовж цього терміну штучне серце зробило 13 млн. ударів.

Мабуть, у майбутньому в штучне серце буде вбудовуватися електричний насос, що живиться від закріпленого на поясі акумулятора.

Список літератури

Для підготовки даної праці були використані матеріали із сайтуinvhistory.blogspot.com/


Схожі реферати:

Навігація