Искусственная легочная ткань по примеру легких ящериц

09.01.2022

В отличие от легких человека с их сложной древовидной структурой, легкие ящерицы вида коричневый анолис развиваются намного проще. И могут стать подходящей моделью для создания искусственных легких, разработанных учеными Принстонского университета (США).

У птиц и млекопитающих легкие развиваются в очень непростые структуры из-за бесконечного ветвления и сложной биохимической передачи сигналов. Легкие же коричневого анолиса формируются более простым способом: как будто мягкий шарик выдавливается из сетки, как в обычной игрушке-антистрессе.

Легкое ящерицы начинает развиваться в виде полой удлиненной мембраны, окруженной однородным слоем гладкой мускулатуры. Во время развития клетки легких выделяют жидкость, и при этом внутренняя мембрана медленно раздувается и истончается, как воздушный шар. Это оказывает давление на гладкую мускулатуру, заставляя ее сжиматься и распространяться на пучки волокон, которые в конечном итоге образуют сетку в форме сот.

Давление жидкости продолжает выталкивать эластичную мембрану наружу, через щели в жилистой сетке. В результате образуются заполненные жидкостью "луковицы", которые покрывают легкие. Эти выпуклости создают большую площадь поверхности, на которой происходит газообмен. И это все.

Весь процесс занимает менее двух дней и завершается в течение первой недели инкубации. У вылупившейся ящерицы воздух входит в верхнюю часть легкого, циркулирует вокруг полостей, а затем выходит обратно.

Для биоинженеров эта скорость и простота формирования легкого создают новую парадигму дизайна легочной ткани. Исследование также открывает новые возможности для более подробного изучения развития рептилий.

<< Назад: Интеллектуальный датчик STMicroelectronics на базе IO-Link-трансивера L6364W 10.01.2022

>> Вперед: Термоядерный реактор в пять раз ярче Солнца 09.01.2022

Последние новости науки и техники, новинки электроники:

Ферроэлектрики научились выдерживать более 10 миллиардов циклов перезаписи 11.10.2026

Энергонезависимая память должна не только быстро записывать и сохранять информацию без постоянного питания, но и выдерживать огромное количество циклов перезаписи. Одним из перспективных вариантов такой технологии считаются ферроэлектрические материалы, однако их практическое применение долгое время ограничивалось сравнительно быстрым разрушением. Исследователям удалось установить механизм этого процесса на атомном уровне и предложить способ, который значительно увеличивает срок службы таких материалов. Работу выполнила группа ученых из Университета электронной науки и техники Сианя (Xidian University) совместно с коллегами из Гонконгского университета и Фуданского университета. Особый интерес специалистов вызвали ферроэлектрики со структурой вюрцита, в частности нитрид алюминия-скандия (AlScN). Эти материалы способны сохранять информацию благодаря изменению направления электрической поляризации на атомном уровне и хорошо совместимы с современными технологиями производства микросхем ...>>

Электромобиль VENTRA с системой очистки воздуха 11.10.2026

Даже автомобили без двигателя внутреннего сгорания не являются полностью безвредными для окружающей среды. При движении любой автомобиль изнашивает шины и тормозные элементы, в результате чего в воздух и на дорожное покрытие попадают мельчайшие частицы. Студенты Эйндховенского технологического университета решили обратить внимание именно на этот мало заметный источник загрязнения и создали концептуальный электромобиль VENTRA, способный собирать часть таких загрязняющих веществ непосредственно во время движения. Проект разработала команда TU/ecomotive, которая оснастила VENTRA специальной системой улавливания частиц, образующихся при износе шин и торможении. Авторы концепта считают, что переход на электрическую тягу сам по себе не решает проблему автомобильных выбросов. Более тяжелые электромобили дополнительно нагружают шины, а их электродвигатели способны обеспечивать очень быстрое ускорение, что также может способствовать повышенному износу резины. Собранные около колес частицы си ...>>

Лазерное переключение магнитов 10.10.2026

Технологии хранения данных постоянно стремятся уменьшить размеры элементов памяти и одновременно увеличить скорость записи информации. Один из возможных путей связан с использованием света, который способен переносить энергию с огромной скоростью и воздействовать на очень небольшие области материала. Инженеры Университета Калифорнии в Сан-Диего (UC San Diego) продемонстрировали необычный способ управления магнитным состоянием вещества, при котором внешнее магнитное поле вообще не требуется. В обычных жестких дисках информация записывается в виде последовательности крошечных магнитных областей, соответствующих значениям 1 и 0. Для изменения их состояния обычно необходимо внешнее магнитное поле, однако такой способ требует значительных энергетических затрат и ограничивает скорость записи. Исследователи UC San Diego предложили альтернативу - так называемое оптическое переключение, при котором магнитное состояние изменяется под воздействием лазерного излучения. По оценкам специалистов, ...>>

Наушники Neurable One с мониторингом концентрации и усталости мозга 10.10.2026

Современные наушники постепенно превращаются из обычного аудиоустройства в персональный электронный помощник. Они уже умеют подавлять окружающий шум, анализировать качество звука и отслеживать некоторые параметры физического состояния человека. Американская компания Neurable пошла еще дальше и предложила использовать наушники для оценки активности мозга, чтобы определить, насколько человек сосредоточен, испытывает умственное напряжение или начинает уставать. Новая модель получила название Neurable One и оснащена 12 датчиками, способными регистрировать электрическую активность мозга. В основе технологии лежит электроэнцефалография, или EEG, применяемая для фиксации электрических сигналов, возникающих при работе нервной системы. Датчики размещены во внутренних накладках наушников и начинают получать информацию сразу после того, как пользователь надевает устройство. Затем специальное приложение анализирует полученные данные и оценивает текущее состояние человека. Разработчики предус ...>>

Климатический кризис меняет питание детей и влияет на их здоровье 09.10.2026

Когда говорят о влиянии климатических изменений на здоровье человека, чаще всего вспоминают экстремальную жару, наводнения, засухи или лесные пожары. Однако последствия глобального потепления могут проявляться гораздо менее заметно. Один из таких механизмов связан с продовольствием: изменения климата способны влиять на урожайность, стоимость продуктов и их доступность, а через это - на качество питания детей. Особое значение эта проблема приобретает в первые годы жизни. Дети в возрасте до пяти лет особенно чувствительны к недостатку необходимых питательных веществ, поскольку именно в этот период питание и окружающая среда тесно связаны с ростом организма, развитием и формированием иммунной системы. Если полноценная пища становится менее доступной, последствия могут проявляться не сразу, но отражаться на здоровье ребенка в дальнейшем. Бразильские исследователи попытались определить, где подобные проблемы могут пересекаться с климатическими факторами. Для этого специалисты разработ ...>>

Случайная новость из Архива Автомобильная точка доступа с поддержкой LTE 05.03.2015 Компания Huawei представила новую автомобильную точку доступа в интернет с поддержкой WiFi и сетей 4G LTE - Huawei CarFi. Устройство превращает автомобиль в беспроводную точку доступа. При скорости загрузки до 150 Мбит/с и возможности подключения до десяти устройств Huawei CarFi можно перемещать из одного автомобиля в другой. Для демонстрации преимуществ инновационной модели на время проведения выставки Mobile World Congress (MWC) 2015 в Барселоне (Испания) компания Huawei установила в салоны 400 брендированных автомобилей устройства Huawei CarFi, позволяющие своим пассажирам подключаться к интернету непосредственно в движении. Внедрение WiFi устройств во внутреннюю информационно-развлекательную систему транспортных средств, несомненно, станет важной тенденцией на рынке. Huawei CarFi поддерживает сверхскоростные сети LTE Cat4 на самом высоком для данной отрасли уровне в 150 Мбит/с, а также функцию обеспечения быстрого и простого доступа в сеть до десяти устройств пассажиров. Среди преимуществ наличия подключения к интернету в автомобиле можно выделить систему помощи при парковке, диагностику неполадок автомобиля, вызов помощи при аварии, распознавание голосовых команд громкой связи, возможность получения актуальных сведениий о загруженности дорог и систему анализа поведения водителя, гарантирующую безопасность дорожного движения. Huawei CarFi автоматически выключается при отсутствии поблизости совместимых Wi-Fi устройств, однако даже в выключенном состоянии при включенном двигателе может использоваться для подзарядки других электронных устройств. В Huawei CarFi нет встроенного аккумулятора, что обеспечивает защиту от перегрева. Вместо этого устройство обладает саморегулируемой функциией температурной защиты, которая в случае необходимости автоматически снижает температуру устройства. Благодаря унифицированному дизайну Huawei CarFi подключается как через прикуриватель, так и через внутренний автомобильный разъем питания. Кроме того, устройство оснащено функцией "Plug and Play", что позволяет включать его одним долгим нажатием на кнопку питания и обеспечивает дополнительное удобство и безопасность во время езды. Устройством также можно управлять удаленно со смартфона на операционной системе Android или iOS через приложение "Huawei Hilink", которое можно скачать в любом магазине приложений.

Смотрите полный Архив новостей науки и техники, новинок электроники

www.diagram.com.ua
2000-2026