Geschichte der medizinischen Entdeckungen. Die großen wissenschaftlichen Entdeckungen in der Medizin, die die Welt verändert haben

Doktor der biologischen Wissenschaften Yu. PETRENKO.

Vor einigen Jahren in Moskau staatliche Universität die Fakultät für Grundlagenmedizin wurde eröffnet, die Ärztinnen und Ärzte mit breitem Wissen in den Naturwissenschaften ausbildet: Mathematik, Physik, Chemie, Molekularbiologie. Doch die Frage, wie viel Grundwissen ein Arzt braucht, sorgt weiterhin für heftige Diskussionen.

Wissenschaft und Leben // Illustrationen

Zu den Symbolen der Medizin, die auf den Giebeln des Bibliotheksgebäudes der Russischen Staatlichen Medizinischen Universität abgebildet sind, gehören Hoffnung und Heilung.

Ein Wandgemälde im Foyer der Russischen Staatlichen Medizinischen Universität, das die großen Ärzte der Vergangenheit zeigt, die in Gedanken an einem langen Tisch sitzen.

W. Hilbert (1544-1603), Hofarzt der Königin von England, Naturforscher, der den irdischen Magnetismus entdeckte.

T. Jung (1773-1829), ein berühmter englischer Arzt und Physiker, einer der Begründer der Wellentheorie des Lichts.

J.-B. L. Foucault (1819-1868), ein französischer Arzt, der sich für physikalische Forschung interessierte. Mit Hilfe eines 67-Meter-Pendels bewies er die Rotation der Erde um ihre Achse und machte viele Entdeckungen auf dem Gebiet der Optik und des Magnetismus.

J. R. Mayer (1814-1878), ein deutscher Arzt, der die Grundprinzipien des Energieerhaltungssatzes aufgestellt hat.

G. Helmholtz (1821-1894), ein deutscher Arzt, beschäftigte sich mit physiologischer Optik und Akustik und formulierte die Theorie der freien Energie.

Sollen zukünftige Ärzte Physik lernen? V In letzter Zeit Diese Frage beschäftigt viele, nicht nur diejenigen, die Mediziner ausbilden. Wie üblich existieren zwei extreme Meinungen und prallen aufeinander. Die Befürworter zeichnen ein düsteres Bild, das auf die Verachtung grundlegender pädagogischer Disziplinen zurückzuführen ist. Diejenigen, die "dagegen" sind, glauben, dass der humanitäre Ansatz in der Medizin dominieren sollte und der Arzt in erster Linie Psychologe sein sollte.

DIE KRISE DER MEDIZIN UND DIE KRISE DER GESELLSCHAFT

Die moderne theoretische und praktische Medizin hat große Erfolge erzielt, und physikalische Kenntnisse haben ihr dabei sehr geholfen. Aber in wissenschaftliche Artikel und Publizität hört immer wieder Stimmen zur Krise der Medizin im Allgemeinen und der medizinischen Ausbildung im Besonderen. Es gibt definitiv Fakten, die von der Krise zeugen - dies ist das Auftauchen "göttlicher" Heiler und die Wiederbelebung exotischer Heilmethoden. Zaubersprüche wie "Abrakadabra" und Amulette wie die Froschpfote sind wieder in Gebrauch, wie in prähistorischer Zeit. Der Neovitalismus gewinnt an Popularität, und einer seiner Begründer, Hans Driesch, glaubte, dass die Essenz der Lebensphänomene die Entelechie (eine Art Seele) ist, die außerhalb von Zeit und Raum wirkt, und dass Lebewesen nicht auf eine Reihe von physischen und chemische Phänomene. Anerkennung der Entelechie als Vitalität bestreitet die Bedeutung physikalischer und chemischer Disziplinen für die Medizin.

Es lassen sich viele Beispiele dafür anführen, wie pseudowissenschaftliche Ideen echte ersetzen und verdrängen wissenschaftliches Wissen... Warum passiert es? Laut dem Nobelpreisträger, dem Entdecker der DNA-Struktur Francis Crick, zeigen junge Menschen, wenn die Gesellschaft sehr reich wird, eine Zurückhaltung gegenüber der Arbeit: Sie ziehen es vor, ein leichtes Leben zu führen und machen Kleinigkeiten wie Astrologie. Das gilt nicht nur für reiche Länder.

Die Krise in der Medizin kann nur durch eine Erhöhung der Fundamentalität überwunden werden. Es wird normalerweise angenommen, dass Fundamentalität mehr ist hohes Niveau Verallgemeinerungen wissenschaftlicher Ideen, in diesem Fall - Ideen über die menschliche Natur. Aber auch auf diesem Weg kann man Paradoxien erreichen, beispielsweise den Menschen als Quantenobjekt zu betrachten, das sich völlig von den physikalisch-chemischen Prozessen im Körper abstrahiert.

ARZT-DENKER ODER ARZT-GURU?

Niemand bestreitet, dass der Heilungsglaube des Patienten eine wichtige, manchmal sogar entscheidende Rolle spielt (denken Sie an den Placebo-Effekt). Welchen Arzt braucht ein Patient? Selbstbewusst sagen: "Sie werden gesund" oder lange zögern, welches Medikament wählen, um die maximale Wirkung zu erzielen und gleichzeitig nicht zu schaden?

Nach den Memoiren von Zeitgenossen erstarrte der berühmte englische Wissenschaftler, Denker und Arzt Thomas Jung (1773-1829) oft unschlüssig am Krankenbett, zögerte oft bei der Diagnosestellung und verstummte lange Zeit in sich selbst. Er suchte ehrlich und schmerzlich nach der Wahrheit in dem komplexesten und verwirrendsten Thema, über das er schrieb: "Es gibt keine Wissenschaft, die komplexer ist als die Medizin. Sie geht über die Grenzen des menschlichen Geistes hinaus."

Aus psychologischer Sicht entspricht der Arzt-Denker nicht sehr dem Bild des idealen Arztes. Ihm fehlt der Mut, die Arroganz, der entschlossene Charakter, der oft für Unwissende charakteristisch ist. Wahrscheinlich liegt dies in der Natur eines Menschen: krank zu werden, sich auf schnelle und energische Handlungen des Arztes zu verlassen und nicht auf Überlegungen. Aber, wie Goethe sagte, "es gibt nichts Schrecklicheres als aktive Unwissenheit." Jung wurde als Arzt bei den Patienten nicht sehr beliebt, aber unter seinen Kollegen war seine Autorität hoch.

PHYSIK ERSTELLT VON ARZTEN

Erkenne dich selbst, und du wirst die ganze Welt kennen. Der erste ist Medizin, der zweite Physik. Anfangs war die Verbindung zwischen Medizin und Physik eng, nicht umsonst fanden bis Anfang des 20. Jahrhunderts gemeinsame Kongresse von Naturforschern und Ärzten statt. Übrigens haben Mediziner die Physik in vielerlei Hinsicht geschaffen und wurden oft von den Fragen der Medizin zur Forschung angeregt.

Die Ärzte-Denker der Antike waren die ersten, die sich mit der Frage beschäftigten, was Wärme ist. Sie wussten, dass die Gesundheit eines Menschen mit der Wärme seines Körpers zusammenhängt. Der große Galen (II. Jahrhundert n. Chr.) führte die Begriffe "Temperatur" und "Grad" ein, die für die Physik und andere Disziplinen grundlegend wurden. So legten die Ärzte der Antike den Grundstein für die Wärmelehre und erfanden die ersten Thermometer.

William Hilbert (1544-1603), der Chefarzt der Königin, untersuchte die Eigenschaften von Magneten. Er nannte die Erde einen großen Magneten, bewies dies experimentell und entwickelte ein Modell zur Beschreibung des Erdmagnetismus.

Thomas Jung, der bereits erwähnt wurde, war Mediziner, machte aber auch große Entdeckungen in vielen Bereichen der Physik. Er gilt zusammen mit Fresnel zu Recht als Schöpfer der Wellenoptik. Übrigens war es Jung, der einen der Sehfehler entdeckte - Farbenblindheit (Unfähigkeit, zwischen Rot und grüne Farben). Ironischerweise verewigt diese Entdeckung in der Medizin nicht den Namen von Jungs Arzt, sondern des Physikers Dalton, der als erster diesen Defekt aufwies.

Julius Robert Mayer (1814-1878), der maßgeblich zur Entdeckung des Energieerhaltungssatzes beigetragen hat, war Arzt auf dem holländischen Schiff Java. Er behandelte Seeleute mit Aderlass, der damals als Heilmittel gegen alle Krankheiten galt. Bei dieser Gelegenheit scherzten sie sogar, dass Ärzte mehr menschliches Blut freigesetzt hätten, als es in der gesamten Menschheitsgeschichte auf den Schlachtfeldern vergossen wurde. Meyer bemerkte, dass, wenn das Schiff in den Tropen ist, venöses Blut beim Aderlass fast so hell ist wie arterielles Blut (normalerweise ist venöses Blut dunkler). Er schlug vor, dass der menschliche Körper, wie eine Dampfmaschine, in den Tropen, wenn hohe Temperatur Luft, verbraucht weniger "Brennstoff" und produziert daher weniger "Rauch", so dass sich das venöse Blut aufhellt. Darüber hinaus kam Mayer, nachdem er über die Worte eines Seefahrers nachgedacht hatte, dass sich das Wasser im Meer bei Stürmen erwärmt, zu dem Schluss, dass es überall ein gewisses Verhältnis zwischen Arbeit und Hitze geben muss. Er formulierte die Bestimmungen, die im Wesentlichen die Grundlage des Energieerhaltungssatzes bildeten.

Der herausragende deutsche Wissenschaftler Hermann Helmholtz (1821-1894), ebenfalls Arzt, formulierte unabhängig von Mayer den Energieerhaltungssatz und drückte ihn in einer modernen mathematischen Form aus, die noch heute von allen Physikern verwendet wird. Darüber hinaus machte Helmholtz große Entdeckungen auf dem Gebiet der elektromagnetischen Phänomene, Thermodynamik, Optik, Akustik sowie in der Physiologie des Sehens, Hörens, Nerven- und Muskelsystems und erfand eine Reihe wichtiger Geräte. Nach Abschluss seiner medizinischen Ausbildung und als Mediziner versuchte er, Physik und Mathematik auf die physiologische Forschung anzuwenden. Im Alter von 50 Jahren wurde ein Berufsarzt Professor für Physik und 1888 Direktor des Physikalisch-Mathematischen Instituts in Berlin.

Der französische Arzt Jean-Louis Poiseuille (1799-1869) untersuchte experimentell die Kraft des Herzens als Pumpe, die das Blut pumpt, und untersuchte die Bewegungsgesetze des Blutes in den Venen und Kapillaren. Er verallgemeinerte die erhaltenen Ergebnisse und leitete eine Formel ab, die sich als äußerst wichtig für die Physik herausstellte. Für seine Verdienste um die Physik ist die Einheit der dynamischen Viskosität, die Poise, nach ihm benannt.

Das Bild, das den Beitrag der Medizin zur Entwicklung der Physik zeigt, sieht ziemlich überzeugend aus, aber es können noch ein paar Details hinzugefügt werden. Jeder Autofahrer hat von einer Antriebswelle gehört, die Drehbewegungen unter überträgt verschiedene Winkel, aber nur wenige wissen, dass es vom italienischen Arzt Gerolamo Cardano (1501-1576) erfunden wurde. Das berühmte Foucaultsche Pendel, das die Schwingungsebene beibehält, trägt den Namen des französischen Wissenschaftlers Jean-Bernard-Leon Foucault (1819-1868), eines ausgebildeten Arztes. Der berühmte russische Arzt Ivan Mikhailovich Sechenov (1829-1905), dessen Name die Moskauer Staatliche Medizinische Akademie ist, engagierte sich in physikalische Chemie und stellte ein wichtiges physikalisch-chemisches Gesetz auf, das die Änderung der Löslichkeit von Gasen in einem wässrigen Medium in Abhängigkeit von der Anwesenheit von Elektrolyten darin beschreibt. Dieses Gesetz wird immer noch von Studenten studiert, nicht nur an medizinischen Universitäten.

"WIR VERSTEHEN KEINE FORMELN!"

Im Gegensatz zu den Ärzten der Vergangenheit verstehen viele moderne Medizinstudenten einfach nicht, warum ihnen Naturwissenschaften gelehrt werden. Ich erinnere mich an eine Geschichte aus meiner Praxis. Intensives Schweigen, Studenten im zweiten Jahr der Fakultät für grundlegende Medizin der Moskauer Staatlichen Universität schreiben einen Test. Das Thema ist die Photobiologie und ihre Anwendung in der Medizin. Beachten Sie, dass photobiologische Ansätze, die auf den physikalischen und chemischen Prinzipien der Einwirkung von Licht auf eine Substanz basieren, heute als die vielversprechendsten für die Behandlung von Krebs angesehen werden. Die Unkenntnis dieses Abschnitts und seiner Grundlagen ist ein ernsthafter Schaden in der medizinischen Ausbildung. Die Fragen sind nicht allzu schwierig, alles im Rahmen des Vorlesungs- und Seminarmaterials. Doch das Ergebnis ist enttäuschend: Fast die Hälfte der Studierenden erhielt zwei Noten. Und für alle, die die Aufgabe nicht bewältigt haben, ist eines charakteristisch - sie haben Physik in der Schule nicht oder nachlässig unterrichtet. Für manche ist dieses Thema wirklich erschreckend. In einem Stapel Steuerung funktioniert Ich bin auf ein Gedicht gestoßen. Die Studentin, die die Fragen nicht beantworten konnte, beklagte sich in poetischer Form, dass sie nicht Latein (die ewige Qual der Medizinstudenten), sondern Physik stopfen müsse, und rief am Ende aus: "Was tun? Wir sind Ärzte, wir können keine Formeln verstehen!" Die junge Dichterin, die in ihren Gedichten die Kontrolle "Doomsday" nannte, bestand die Prüfung der Physik nicht und wechselte schließlich an die Fakultät für Geisteswissenschaften.

Wenn Studenten, zukünftige Ärzte, eine Ratte operieren, kommt niemand auf die Frage, warum dies notwendig ist, obwohl sich Mensch und Rattenorganismen recht stark unterscheiden. Warum zukünftige Ärzte Physik brauchen, ist nicht so offensichtlich. Aber wird ein Arzt, der die grundlegenden physikalischen Gesetze nicht versteht, mit den kompliziertesten Diagnosegeräten, die mit modernen Kliniken "gestopft" sind, kompetent arbeiten können? Übrigens beginnen viele Studenten, die die ersten Rückschläge überwunden haben, sich mit Begeisterung mit der Biophysik zu beschäftigen. Am Ende Schuljahr als Themen wie "Molekulare Systeme und ihre chaotischen Zustände", "Neue analytische Prinzipien der pH-Metrie", "Die physikalische Natur chemischer Stoffumwandlungen", "Antioxidantien-Regulation von Lipidperoxidationsprozessen" untersucht wurden, schrieben die Studenten im zweiten Jahr: "Wir entdeckten grundlegende Gesetze, die die Grundlage des Lebens und möglicherweise des Universums bestimmen. Sie wurden nicht auf der Grundlage spekulativer theoretischer Konstruktionen entdeckt, sondern in einem echten objektiven Experiment. Es war schwer für uns, aber es war interessant. " Vielleicht sind unter diesen Jungs die zukünftigen Fedorovs, Ilizarovs, Shumakovs.

"Der beste Weg, etwas zu lernen, ist, es selbst zu entdecken", sagte der deutsche Physiker und Schriftsteller Georg Lichtenberg. "Was man selbst entdecken musste, hinterlässt einen Weg im Kopf, den man bei Bedarf wieder verwenden kann." Dieses wirkungsvollste Lehrprinzip ist so alt wie die Welt. Sie ist das Herzstück der „Sokratischen Methode“ und wird als Prinzip des aktiven Lernens bezeichnet. Auf diesem Prinzip ist die Lehre der Biophysik an der Fakultät für Grundlagenmedizin aufgebaut.

GRUNDLAGEN ENTWICKELN

Fundamentalität für die Medizin ist der Schlüssel zu ihrer aktuellen Konsistenz und zukünftigen Entwicklung. Sie können das Ziel wirklich erreichen, indem Sie den Organismus als System von Systemen betrachten und den Weg seines tieferen physikalischen und chemischen Verständnisses gehen. Wie sieht es mit der medizinischen Ausbildung aus? Die Antwort ist klar: den Wissensstand der Studierenden im Bereich Physik und Chemie zu erhöhen. 1992 wurde die Fakultät für grundlegende Medizin an der Moskauer Staatlichen Universität gegründet. Ziel war es, nicht nur die Medizin an die Universität zurückzugeben, sondern auch, ohne die Qualität der medizinischen Ausbildung zu mindern, die naturwissenschaftliche Wissensbasis zukünftiger Ärzte stark zu stärken. Eine solche Aufgabe erfordert intensive Arbeit von Lehrern und Schülern. Von den Studierenden wird erwartet, dass sie sich bewusst der Grundmedizin gegenüber der Schulmedizin entscheiden.

Ein ernsthafter Versuch in diese Richtung war schon früher die Schaffung einer biomedizinischen Fakultät am Russischen Staat Medizinische Universität... In 30 Jahren Tätigkeit der Fakultät wurde eine Vielzahl von Fachärzten ausgebildet: Biophysiker, Biochemiker und Kybernetiker. Aber das Problem an dieser Fakultät ist, dass sich ihre Absolventen bisher nur mit Medizin befassen konnten wissenschaftliche Forschung kein Recht haben, Kranke zu behandeln. Jetzt wird dieses Problem gelöst - in der RSMU wurde zusammen mit dem Institut für Ärztefortbildung ein pädagogischer und wissenschaftlicher Komplex geschaffen, der älteren Studierenden eine medizinische Zusatzausbildung ermöglicht.

Doktor der biologischen Wissenschaften Yu. PETRENKO.

Der wichtigste Antiheld unserer Zeit - Krebs - scheint jedoch in das Netzwerk von Wissenschaftlern geraten zu sein. Israelische Spezialisten der Bar-Ilan-Universität sprachen über ihre wissenschaftliche Entdeckung: Sie haben Nanoroboter entwickelt, die Krebszellen abtöten können... Killer bestehen aus DNA, einem natürlichen biokompatiblen und biologisch abbaubaren Material, und können bioaktive Moleküle und Medikamente tragen. Roboter können sich mit dem Blutfluss bewegen, bösartige Zellen erkennen und sofort zerstören. Dieser Mechanismus ähnelt der Funktionsweise unseres Immunsystems, ist jedoch genauer.

Wissenschaftler haben bereits 2 Phasen des Experiments durchgeführt.

• Zuerst steckten sie Nanoroboter in ein Reagenzglas mit gesunden und krebsartigen Zellen. Innerhalb von 3 Tagen war die Hälfte der bösartigen zerstört und keiner der gesunden litt!
• Dann stellten die Forscher den Jägern Kakerlaken vor (Wissenschaftler haben im Allgemeinen eine seltsame Vorliebe für Barben, daher werden sie in diesem Artikel erscheinen) und bewiesen, dass Roboter erfolgreich aus DNA-Fragmenten zusammenbauen und Zielzellen, die nicht unbedingt krebserregend sind, in einem Lebewesen genau finden können.

An Humanstudien, die noch in diesem Jahr beginnen, werden Patienten mit extrem schlechter Prognose (laut Ärzten nur wenige Lebensmonate) teilnehmen. Wenn sich die Berechnungen der Wissenschaftler als richtig erweisen, werden Nanokiller die Onkologie innerhalb eines Monats bewältigen.

Veränderung der Augenfarbe

Das Problem der Verbesserung oder Veränderung des Aussehens einer Person wird immer noch durch plastische Chirurgie gelöst. Wenn man sich Mickey Rourke ansieht, können Versuche nicht immer als erfolgreich bezeichnet werden, und wir haben viel über alle möglichen Komplikationen gehört. Aber zum Glück bietet die Wissenschaft ganz neue Wege der Transformation.

Auch kalifornische Ärzte von Stroma Medical haben sich verpflichtet wissenschaftliche Entdeckung: gelernt zu transformieren braune Augen in Blau... In Mexiko und Costa Rica wurden bereits mehrere Dutzend Operationen durchgeführt (in den USA liegt die Genehmigung für solche Manipulationen mangels Sicherheitsdaten noch nicht vor).

Der Kern der Methode besteht darin, eine dünne Schicht mit Melaninpigment mit einem Laser zu entfernen (der Vorgang dauert 20 Sekunden). Nach einigen Wochen werden abgestorbene Partikel vom Körper selbstständig ausgeschieden und eine natürliche Sineglazka betrachtet den Patienten aus dem Spiegel. (Der Trick ist, dass alle Menschen bei der Geburt blaue Augen haben, aber in 83% sind sie von einer Schicht verdeckt, in unterschiedliche Grade mit Melanin gefüllt.) Es ist möglich, dass Ärzte nach der Zerstörung der Pigmentschicht lernen, die Augen mit neuen Farben zu füllen. Dann werden Menschen mit orangen, goldenen oder lila Augen die Straßen überfluten und die Songwriter begeistern.

Verfärbung der Haut

Und am anderen Ende der Welt, in der Schweiz, haben Wissenschaftler endlich das Geheimnis der Tricks des Chamäleons gelüftet. Ein Netzwerk von Nanokristallen, das sich in speziellen Hautzellen, den Iridophoren, befindet, ermöglicht es ihm, seine Farbe zu ändern. An diesen Kristallen ist nichts Übernatürliches: Sie bestehen aus Guanin, einem Bestandteil der DNA. Im entspannten Zustand bilden die Nanohelden ein dichtes Netzwerk, das Grün und blaue Farben... Bei Erregung wird das Netz gedehnt, der Abstand zwischen den Kristallen nimmt zu und die Haut beginnt, Rot, Gelb und andere Farben zu reflektieren.

Sobald die Gentechnik die Bildung von Zellen wie Iridophoren ermöglicht, Wir werden in einer Gesellschaft aufwachen, in der die Stimmung nicht nur durch die Mimik, sondern auch durch die Handfarbe übertragen werden kann... Und da ist es nicht weit von der bewussten Kontrolle des Aussehens, wie der Mystic aus dem Film "X-Men".

3D gedruckte Organe

Auch in unserer Heimat wurde ein wichtiger Durchbruch bei der Reparatur menschlicher Körper erzielt. Wissenschaftler des Labors 3D Bioprinting Solutions haben einen einzigartigen 3D-Drucker entwickelt, der Körpergewebe druckt. Vor kurzem wurde erstmals Schilddrüsengewebe von Mäusen gewonnen, das in den kommenden Monaten einem lebenden Nagetier transplantiert werden soll. Strukturelle Bestandteile des Körpers, wie die Luftröhre, wurden zuvor gestempelt. Das Ziel russischer Wissenschaftler ist es, ein voll funktionsfähiges Gewebe zu erhalten. Dies können endokrine Drüsen, Nieren oder Leber sein. Das Bedrucken von Stoffen mit bekannten Parametern vermeidet Inkompatibilitäten - eines der Hauptprobleme der Transplantation.

Kakerlaken im Dienst des Ministeriums für Notsituationen

Eine weitere erstaunliche Entwicklung kann das Leben von Menschen retten, die nach Katastrophen oder an schwer zugänglichen Orten - Minen oder Höhlen - unter den Trümmern festsitzen. Mit speziellen akustischen Reizen, die vom "Rucksack" auf dem Rücken der Kakerlake übertragen wurden, machten die Köpfe wissenschaftliche Entdeckung: gelernt, ein Insekt wie eine funkgesteuerte Maschine zu manipulieren... Der Sinn des Gebrauchs eines Lebewesens liegt in seinem Instinkt für Selbsterhaltung und Navigationsfähigkeit, dank dem die Barbe Hindernisse überwindet und Gefahren vermeidet. Indem Sie eine kleine Kamera an eine Kakerlake hängen, können Sie schwer zugängliche Stellen erfolgreich "inspizieren" und Entscheidungen über die Evakuierungsmethode treffen.

Telepathie und Telekinese für alle

Eine weitere unglaubliche Neuigkeit: Telepathie und Telekinese, die auch als Quacksalberei bezeichnet werden, sind tatsächlich real. Pro letzten Jahren Wissenschaftler konnten eine telepathische Verbindung zwischen zwei Tieren, einem Tier und einem Menschen, herstellen, und schließlich wurde kürzlich erstmals ein Gedanke aus der Ferne übertragen - von einem Bürger zum anderen. Das Wunder geschah dank 3 Technologien.

1. Die Elektroenzephalographie (EEG) erfasst die elektrische Aktivität im Gehirn in Wellen und dient als „Ausgabegerät“. Nach einigem Training können bestimmte Wellen mit bestimmten Bildern im Kopf verknüpft werden.
2. Die transkranielle Magnetstimulation (TMS) ermöglicht es, mithilfe eines Magnetfelds im Gehirn einen elektrischen Strom zu erzeugen, der es ermöglicht, diese Bilder in die graue Substanz zu „bringen“. Der TMC dient als "Eingabegerät".
3. Schließlich ermöglicht das Internet, diese Bilder als digitale Signale von einer Person zur anderen zu übertragen. Bisher sind die gesendeten Bilder und Worte sehr primitiv, aber jede komplexe Technologie muss irgendwo anfangen.

Telekinese wurde durch die gleiche elektrische Aktivität der grauen Substanz ermöglicht. Während diese Technologie einen chirurgischen Eingriff erfordert: Signale werden durch die Kräfte eines winzigen Elektrodengitters aus dem Gehirn entfernt und an digitales Formular am Manipulator. Vor kurzem flog die 53-jährige gelähmte Frau Jen Schoerman mit Hilfe dieser wissenschaftlichen Entdeckung der University of Pittsburgh erfolgreich ein Flugzeug in einem Computersimulator eines F-35-Kampfflugzeugs. So kommt der Autor des Artikels selbst mit zwei funktionierenden Armen kaum mit Flugsimulatoren zurecht.

Technologien zur Übertragung von Gedanken und Bewegungen aus der Ferne werden in Zukunft nicht nur die Lebensqualität von Gelähmten verbessern, sondern sicher auch in den Alltag einziehen und es ihnen ermöglichen, das Abendessen mit der Kraft der Gedanken aufzuwärmen.

Sicheres Fahren

Die besten Köpfe arbeiten an einem Auto, das keine aktive Beteiligung des Fahrers erfordert. Tesla-Autos zum Beispiel wissen bereits, wie man sich selbst einparkt, die Garage auf einer Zeitschaltuhr verlässt und zum Besitzer vorfährt, im Bach umbaut und gehorcht Straßenschilder Begrenzung der Bewegungsgeschwindigkeit. Und der Tag ist nahe, wenn Computersteuerung ermöglicht es Ihnen, endlich die Füße auf das Armaturenbrett zu werfen und auf dem Weg zur Arbeit in Ruhe eine Pediküre zu machen.

Parallel dazu haben die slowakischen Ingenieure der Firma AeroMobil aus Science-Fiction-Filmen wirklich ein Auto geschaffen. Doppelt das Auto fährt auf der Autobahn, aber sobald es ins Feld lenkt, breitet es buchstäblich die Flügel aus und hebt ab um eine Abkürzung zu nehmen. Oder springen Sie auf mautpflichtigen Straßen über die Mautstelle. (Sie können es auf YouTube mit eigenen Augen sehen.) Natürlich wurden bereits einteilige Flugeinheiten produziert, aber diesmal versprechen die Ingenieure, in 2 Jahren ein Auto mit Flügeln auf den Markt zu bringen.

Sie haben unsere Welt verändert und das Leben vieler Generationen maßgeblich beeinflusst.

Große Physiker und ihre Entdeckungen

(1856-1943) - Erfinder auf dem Gebiet der Elektro- und Funktechnik serbischer Herkunft. Nikola wird als Vater der modernen Elektrizität bezeichnet. Er machte viele Entdeckungen und Erfindungen und erhielt mehr als 300 Patente für seine Kreationen in allen Ländern, in denen er tätig war. Nikola Tesla war nicht nur ein theoretischer Physiker, sondern auch ein brillanter Ingenieur, der seine Erfindungen erschuf und testete.
Tesla entdeckte Wechselstrom, drahtlose Übertragung von Energie, Elektrizität, seine Arbeit führte zur Entdeckung von Röntgenstrahlen, schuf eine Maschine, die Schwingungen der Erdoberfläche verursachte. Nicola sagte eine Ära von Robotern voraus, die jeden Job erledigen können.

(1643-1727) - einer der Väter der klassischen Physik. Begründet die Bewegung der Planeten Sonnensystem um die Sonne, sowie der Beginn von Ebbe und Flut. Newton schuf die Grundlage für die moderne physikalische Optik. Die Spitze seiner Arbeit ist bekanntes Gesetz Universale Gravitation.

John Dalton- Englischer Physiker und Chemiker. Er entdeckte das Gesetz der gleichmäßigen Ausdehnung von Gasen beim Erhitzen, das Gesetz der multiplen Verhältnisse, das Phänomen der Polymerisation (zB Ethylen und Butylen) und Schöpfer der Atomtheorie der Struktur der Materie.

Michael Faraday(1791 - 1867) - Englischer Physiker und Chemiker, Begründer der Theorie des elektromagnetischen Feldes. Er machte in seinem Leben so viele wissenschaftliche Entdeckungen, dass sie für ein Dutzend Wissenschaftler gereicht hätten, um seinen Namen zu verewigen.

(1867 - 1934) - Physiker und Chemiker polnischer Herkunft. Gemeinsam mit ihrem Mann entdeckte sie die Elemente Radium und Polonium. Behandelt die Probleme der Radioaktivität.

Robert Boyle(1627 - 1691) - Englischer Physiker, Chemiker und Theologe. Zusammen mit R. Townley stellte er die Abhängigkeit des Volumens ein und derselben Luftmasse vom Druck bei konstanter Temperatur fest (Boyle-Mariotte-Gesetz).

Ernest Rutherford- Englischer Physiker, entschlüsselte die Natur der induzierten Radioaktivität, entdeckte die Thoriumemanation, den radioaktiven Zerfall und sein Gesetz. Rutherford wird oft zu Recht als einer der Titanen der Physik des 20. Jahrhunderts bezeichnet.

- Deutscher Physiker, Schöpfer der Allgemeinen Relativitätstheorie. Er ging davon aus, dass sich nicht alle Körper gegenseitig anziehen, wie seit Newton geglaubt wurde, sondern den umgebenden Raum und die Zeit verbiegen. Einstein schrieb über 350 Aufsätze in Physik. Er ist der Schöpfer der speziellen (1905) und allgemeinen Relativitätstheorie (1916), des Äquivalenzprinzips von Masse und Energie (1905). Entwickelte viele wissenschaftliche Theorien: Quantenphotoelektrischer Effekt und Quantenwärmekapazität. Gemeinsam mit Planck entwickelte er die Grundlagen der Quantentheorie, die das Fundament der modernen Physik darstellen.

Alexander Stoletov- Russischer Physiker stellte fest, dass der Sättigungsphotostrom proportional zum auf die Kathode einfallenden Lichtstrom ist. Eng genähert die Aufstellung der Gesetze der elektrischen Entladungen in Gasen.

(1858-1947) - deutscher Physiker, der Begründer der Quantentheorie, die eine echte Revolution in der Physik bewirkte. Klassische Physik bedeutet im Gegensatz zur modernen Physik heute "Physik vor Planck".

Paul Dirac- Englischer Physiker, entdeckt statistische Verteilung Energie im Elektronensystem. Empfangen Nobelpreis in Physik "für die Entdeckung neuer produktiver Formen der Atomtheorie".

GESCHICHTE DER MEDIZIN:
Meilensteine ​​und große Entdeckungen

Basierend auf Materialien von Discovery Channel
("Discovery Channel")

Medizinische Entdeckungen haben die Welt verändert. Sie haben den Lauf der Geschichte verändert, unzählige Leben gerettet, die Grenzen unseres Wissens bis an die Grenzen verschoben, an denen wir heute stehen, bereit für neue große Entdeckungen.

menschliche Anatomie

V Antikes Griechenland die Behandlung von Krankheiten basierte mehr auf Philosophie als auf einem wahren Verständnis der menschlichen Anatomie. Chirurgische Eingriffe waren selten, und das Sezieren von Leichen wurde noch nicht praktiziert. Infolgedessen hatten Ärzte praktisch keine Informationen über die innere Struktur einer Person. Erst in der Renaissance wurde die Anatomie als Wissenschaft geboren.

Der belgische Arzt Andreas Vesalius schockierte viele, als er sich entschied, Anatomie durch das Sezieren von Leichen zu studieren. Material für die Forschung musste im Schutz der Nacht beschafft werden. Wissenschaftler wie Vesalius mussten auf nicht ganz legale zurückgreifen Methoden. Als Vesalius Professor in Padua wurde, freundete er sich mit dem Testamentsvollstrecker an. Vesalius beschloss, die Erfahrungen aus den Jahren der geschickten Sektionen in einem Buch über die menschliche Anatomie weiterzugeben. So entstand das Buch "Über die Struktur des menschlichen Körpers". Das 1538 erschienene Buch gilt als eines der größten Werke auf dem Gebiet der Medizin sowie als eine der größten Entdeckungen, da es erstmals eine korrekte Beschreibung des menschlichen Körpers liefert. Dies war die erste ernsthafte Herausforderung für die Autorität der alten griechischen Ärzte. Das Buch war massenhaft ausverkauft. Es wurde von gebildeten Leuten gekauft, sogar von solchen, die weit von der Medizin entfernt waren. Der gesamte Text ist sehr sorgfältig illustriert. So sind Informationen über die menschliche Anatomie viel zugänglicher geworden. Dank Vesalius ist das Studium der menschlichen Anatomie durch Sezieren ein fester Bestandteil der Ausbildung von Ärzten geworden. Und das bringt uns zur nächsten großen Entdeckung.

Verkehr

Das menschliche Herz ist ein faustgroßer Muskel. Es zieht sich über siebzig Jahre lang mehr als hunderttausend Mal am Tag zusammen – das sind mehr als zwei Milliarden Herzschläge. Das Herz pumpt 23 Liter Blut pro Minute. Blut durchströmt den Körper, geht durch Komplexes System Arterien und Venen. Wenn alle Blutgefäße im menschlichen Körper in einer Linie herausgezogen werden, erhalten Sie 96.000 Kilometer, was mehr als dem Doppelten des Erdumfangs entspricht. Bis Anfang des 17. Jahrhunderts wurde der Kreislaufprozess falsch dargestellt. Die vorherrschende Theorie war, dass das Blut durch die Poren in den Weichteilen des Körpers zum Herzen floss. Zu den Anhängern dieser Theorie gehörte der englische Arzt William Harvey. Die Arbeit des Herzens faszinierte ihn, doch je mehr er den Herzschlag bei Tieren beobachtete, desto mehr erkannte er, dass die allgemein anerkannte Theorie der Blutzirkulation schlichtweg falsch war. Er schreibt unmissverständlich: "... ich habe mich gefragt, ob sich das Blut wie im Kreis bewegen könnte?" Und der allererste Satz im nächsten Absatz: "Im Nachhinein habe ich herausgefunden, dass es so ist ...". Durch Autopsien entdeckte Harvey, dass das Herz unidirektionale Klappen hat, die das Blut nur in eine Richtung fließen lassen. Einige Klappen lassen Blut ein, andere aus. Und es war eine tolle Entdeckung. Harvey erkannte, dass das Herz Blut in die Arterien pumpt, dann durch die Venen fließt und, den Kreis schließend, zum Herzen zurückkehrt, um dann den Kreislauf von vorne zu beginnen. Heute scheint es eine allgemeine Wahrheit zu sein, aber für das 17. Jahrhundert war William Harveys Entdeckung revolutionär. Es war ein vernichtender Schlag gegen etablierte medizinische Konzepte. Am Ende seiner Abhandlung schreibt Harvey: "Wenn ich an die unzähligen Konsequenzen denke, die dies für die Medizin haben wird, sehe ich ein Feld von fast grenzenlosen Möglichkeiten."
Harveys Entdeckung hat die Anatomie und Chirurgie ernsthaft vorangebracht und viele Leben gerettet. Auf der ganzen Welt werden in Operationssälen chirurgische Klammern verwendet, um den Blutfluss zu blockieren und das Kreislaufsystem des Patienten intakt zu halten. Und jeder von ihnen erinnert an die große Entdeckung von William Harvey.

Blutgruppen

Eine weitere große Entdeckung im Zusammenhang mit Blut wurde 1900 in Wien gemacht. Ganz Europa war von Bluttransfusionen begeistert. Zuerst wurde behauptet, die heilende Wirkung sei erstaunlich, und dann, nach einigen Monaten, Berichte über die Toten. Warum war die Transfusion manchmal erfolgreich und manchmal nicht? Der österreichische Arzt Karl Landsteiner war entschlossen, die Antwort zu finden. Er mischte Blutproben verschiedener Spender und studierte die Ergebnisse.
In einigen Fällen vermischte sich das Blut erfolgreich, aber in anderen gerinnt es und wurde zähflüssig. Bei näherer Betrachtung entdeckte Landsteiner, dass Blutgerinnsel entstehen, wenn bestimmte Proteine ​​im Blut des Empfängers, sogenannte Antikörper, mit anderen Proteinen in den Erythrozyten des Spenders – Antigenen – reagieren. Für Landsteiner war dies ein Wendepunkt. Er erkannte, dass nicht alles menschliche Blut gleich ist. Es stellte sich heraus, dass Blut eindeutig in 4 Gruppen unterteilt werden kann, denen er die Bezeichnungen gab: A, B, AB und Null. Es stellte sich heraus, dass eine Bluttransfusion nur erfolgreich ist, wenn eine Person mit Blut derselben Gruppe transfundiert wird. Landsteiners Entdeckung schlug sich sofort in der medizinischen Praxis nieder. Einige Jahre später wurden auf der ganzen Welt Bluttransfusionen praktiziert, die viele Leben retteten. Dank an präzise Definition Blutgruppen wurden in den 50er Jahren Organtransplantationen möglich. Heute wird allein in den Vereinigten Staaten alle 3 Sekunden eine Bluttransfusion durchgeführt. Ohne sie würden jedes Jahr etwa 4,5 Millionen Amerikaner sterben.

Anästhesie

Obwohl die ersten großen Entdeckungen auf dem Gebiet der Anatomie den Ärzten halfen, viele Leben zu retten, gab es keine Möglichkeit, die Schmerzen zu lindern. Ohne Narkose waren Operationen ein Albtraum. Die Patienten wurden gehalten oder an einen Tisch gefesselt, und die Chirurgen versuchten, so schnell wie möglich zu arbeiten. Im Jahr 1811 schrieb eine Frau: „Als der schreckliche Stahl mich durchbohrte und Venen, Arterien, Fleisch und Nerven sezierte, brauchte ich nicht länger gebeten zu werden, mich nicht einzumischen. Ich schrie und schrie, bis es vorbei war. Die Qual war so unerträglich." Eine Operation war der letzte Ausweg, viele würden lieber sterben, als sich unter das Messer des Chirurgen zu legen. Jahrhundertelang wurden improvisierte Heilmittel zur Linderung von Schmerzen bei Operationen eingesetzt, einige davon, zum Beispiel Opium oder Alraunextrakt, waren Medikamente. In den 40er Jahren des 19. Jahrhunderts suchten mehrere Menschen gleichzeitig nach einem wirksameren Anästhetikum: zwei Bostoner Zahnärzte, William Morton und Horost Wells, Bekannten und einem Arzt namens Crawford Long aus Georgia.
Sie experimentierten mit zwei Substanzen, von denen angenommen wurde, dass sie Schmerzen lindern – Lachgas oder Lachgas und einer flüssigen Mischung aus Alkohol und Schwefelsäure. Die Frage, wer genau die Anästhesie entdeckt hat, bleibt umstritten, behaupteten alle drei. Eine der ersten öffentlichen Vorführungen der Anästhesie fand am 16. Oktober 1846 statt. V. Morton experimentierte monatelang mit Äther, um eine Dosierung zu finden, die es einem Patienten ermöglichte, sich einer Operation ohne Schmerzen zu unterziehen. Der breiten Öffentlichkeit, die aus Bostoner Chirurgen und Medizinstudenten bestand, präsentierte er das Gerät seiner Erfindung.
Einem Patienten, dem ein Tumor am Hals entfernt werden sollte, wurde Äther verabreicht. Morton wartete, und der Chirurg machte den ersten Schnitt. Erstaunlicherweise schrie der Patient nicht. Nach der Operation berichtete der Patient, dass er die ganze Zeit nichts gespürt habe. Die Nachricht von der Entdeckung verbreitete sich auf der ganzen Welt. Sie können schmerzfrei operieren, jetzt gibt es Anästhesie. Aber trotz der Entdeckung weigerten sich viele, eine Anästhesie zu verwenden. Nach einigen Glaubensbekenntnissen sollten Schmerzen ertragen, nicht gelindert werden, insbesondere Geburtswehen. Aber hier kam Königin Victoria zu Wort. 1853 gebar sie Prinz Leopold. Auf ihre Bitte hin erhielt sie Chloroform. Es stellte sich heraus, dass es den Schmerz der Geburt linderte. Danach fingen die Frauen an zu sagen: "Ich werde auch Chloroform nehmen, denn wenn die Königin sie nicht verachtet, dann schäme ich mich auch nicht."

Röntgenstrahlen

Ein Leben ohne die nächste große Entdeckung ist nicht mehr vorstellbar. Stellen Sie sich vor, wir wissen nicht, wo wir den Patienten operieren sollen, welcher Knochen gebrochen ist, wo die Kugel stecken bleibt und welche Pathologie vorliegt. Die Fähigkeit, in einen Menschen hineinzuschauen, ohne ihn zu durchschneiden, war ein Wendepunkt in der Geschichte der Medizin. Ende des 19. Jahrhunderts nutzten die Menschen Elektrizität, ohne wirklich zu verstehen, was es war. 1895 experimentierte der deutsche Physiker Wilhelm Roentgen mit einer Kathodenstrahlröhre, einem Glaszylinder mit stark verdünnter Luft im Inneren. Röntgen interessierte sich für das Leuchten, das von den Strahlen erzeugt wird, die von der Röhre ausgehen. Für ein Experiment umgab Röntgen die Röhre mit schwarzem Karton und verdunkelte den Raum. Dann schaltete er den Empfänger ein. Und dann fiel ihm eines auf – die Fotoplatte in seinem Labor glühte. Röntgen erkannte, dass etwas sehr Ungewöhnliches geschah. Und dass der von der Röhre ausgehende Strahl überhaupt kein Kathodenstrahl ist; er stellte auch fest, dass er nicht auf einen Magneten reagierte. Und es konnte nicht wie Kathodenstrahlen von einem Magneten abgelenkt werden. Dies war ein völlig unbekanntes Phänomen, und Röntgen nannte es "Röntgenstrahlen". Ganz zufällig entdeckte Röntgen eine der Wissenschaft unbekannte Strahlung, die wir Röntgenstrahlung nennen. Er benahm sich mehrere Wochen lang sehr mysteriös, rief dann seine Frau in sein Büro und sagte: "Bertha, lass mich dir zeigen, was ich hier mache, denn niemand wird es glauben." Er legte ihre Hand unter den Balken und machte ein Foto.
Die Frau soll gesagt haben: "Ich habe meinen Tod gesehen." Tatsächlich war es damals unmöglich, das Skelett eines Menschen zu sehen, wenn er nicht starb. Allein die Idee, die innere Struktur eines lebenden Menschen zu fotografieren, passte einfach nicht in meinen Kopf. Es war, als hätte sich eine geheime Tür geöffnet und das ganze Universum öffnete sich dahinter. Röntgen entdeckte eine leistungsstarke neue Technologie, die den Bereich der Diagnose revolutionierte. Die Entdeckung der Röntgenstrahlung ist die einzige Entdeckung in der Geschichte der Wissenschaft, die unbeabsichtigt, völlig zufällig gemacht wurde. Sobald es fertig war, hat die Welt es sofort ohne Debatte angenommen. In ein oder zwei Wochen hat sich unsere Welt verändert. Viele der modernsten und leistungsstärksten Technologien beruhen auf der Entdeckung der Röntgenstrahlung, von der Computertomographie bis hin zu einem Röntgenteleskop, das Röntgenstrahlen aus den Tiefen des Weltraums einfängt. Und all dies ist auf eine zufällige Entdeckung zurückzuführen.

Theorie des mikrobiellen Ursprungs von Krankheiten

Manche Entdeckungen, zum Beispiel Röntgenstrahlen, sind Zufall, während verschiedene Wissenschaftler lange und beharrlich an anderen arbeiten. So war es 1846. Vene. Der Inbegriff von Schönheit und Kultur, doch im Wiener Stadtkrankenhaus schwebt der Geist des Todes. Viele der Frauen im Kindbett, die hier waren, starben. Der Grund ist Geburtsfieber, eine Infektion der Gebärmutter. Als Dr. Ignaz Semmelweis in diesem Krankenhaus zu arbeiten begann, war er bestürzt über das Ausmaß der Katastrophe und verwirrt über die seltsame Unvereinbarkeit: Es gab zwei Stationen.
In einem wurde die Geburt von Ärzten begleitet, in einem anderen wurde die Geburt durch die Mutter von Hebammen begleitet. Semmelweis stellte fest, dass in der Abteilung, in der die Ärzte an der Geburt teilnahmen, 7% der Wehen an dem sogenannten Mutterschaftsfieber starben. Und in der Abteilung, in der Hebammen arbeiteten, starben nur 2 % an Mutterschaftsfieber. Das überraschte ihn, denn Ärzte sind viel besser ausgebildet. Semmelweis beschloss, den Grund herauszufinden. Er stellte fest, dass einer der Hauptunterschiede in der Arbeit von Ärzten und Hebammen darin bestand, dass Ärzte bei verstorbenen Frauen Autopsien durchführten. Dann gingen sie, um zu gebären oder ihre Mütter zu untersuchen, ohne sich die Hände zu waschen. Semmelweis fragte sich, ob Ärzte unsichtbare Partikel an ihren Händen trugen, die dann an Patienten weitergegeben wurden und zum Tod führten. Um das herauszufinden, führte er ein Experiment durch. Er beschloss, dafür zu sorgen, dass alle Medizinstudenten ihre Hände in einer Bleichmittellösung waschen müssen. Und die Zahl der Todesfälle sank sofort auf 1%, weniger als die der Hebammen. Dank dieses Experiments erkannte Semmelweis, dass Infektionskrankheiten, in diesem Fall das Geburtsfieber, nur eine Ursache haben und die Krankheit nicht auftritt, wenn sie ausgeschlossen wird. Aber 1846 sah niemand einen Zusammenhang zwischen Bakterien und Infektionen. Die Ideen von Semmelweis wurden nicht ernst genommen.

Es dauerte weitere 10 Jahre, bis ein anderer Wissenschaftler auf Mikroorganismen aufmerksam wurde. Sein Name war Louis Pasteur, und drei von Pasteurs fünf Kindern starben an Typhus, was zum Teil erklärt, warum er so beharrlich auf der Suche nach der Ursache von Infektionskrankheiten war. Pasteurs Arbeit für die Wein- und Brauindustrie führte ihn auf den richtigen Weg. Pasteur versuchte herauszufinden, warum nur ein kleiner Teil des in seinem Land produzierten Weins verdorben ist. Er entdeckte, dass es im sauren Wein spezielle Mikroorganismen, Mikroben, gibt, die den Wein sauer machen. Aber durch einfaches Erhitzen, wie Pasteur gezeigt hat, können Keime abgetötet und der Wein gerettet werden. So wurde die Pasteurisierung geboren. Also, als es nötig war, einen Grund zu finden Infektionskrankheiten, Pasteur wusste, wo sie zu finden war. Diese Mikroben, sagte er, verursachen bestimmte Krankheiten, und er bewies dies, indem er eine Reihe von Experimenten durchführte, aus denen eine große Entdeckung hervorging - die Theorie der mikrobiellen Entwicklung von Organismen. Sein Wesen liegt darin, dass bestimmte Mikroorganismen bei jedem eine bestimmte Krankheit verursachen.

Impfung

Die nächste der großen Entdeckungen wurde im 18. Jahrhundert gemacht, als weltweit etwa 40 Millionen Menschen an Pocken starben. Ärzte konnten weder die Ursache der Krankheit noch das Heilmittel dagegen finden. Aber in einem englischen Dorf erregte die Rede, dass einige der Einheimischen nicht anfällig für Pocken seien, die Aufmerksamkeit eines örtlichen Arztes namens Edward Jenner.

Es wurde gemunkelt, dass Milcharbeiter keine Pocken hatten, weil sie bereits an Kuhpocken gelitten hatten, einer verwandten, aber milderen Krankheit, die Vieh befiel. Patienten mit Kuhpocken hatten Fieber und Geschwüre an den Händen. Jenner hat dieses Phänomen untersucht und sich gefragt, ob der Eiter dieser Geschwüre den Körper irgendwie vor Pocken schützt? Am 14. Mai 1796, während des Ausbruchs der Pockenepidemie, beschloss er, seine Theorie zu überprüfen. Jenner nahm Flüssigkeit aus einer Wunde am Arm eines Kuhpocken-Milchmädchens. Dann besuchte er eine andere Familie; dort verabreichte er einem gesunden achtjährigen Jungen das Vacciniavirus. In den folgenden Tagen hatte der Junge leichtes Fieber und mehrere Pockenblasen traten auf. Dann erholte er sich. Jenner kehrte sechs Wochen später zurück. Diesmal infizierte er den Jungen mit Pocken und wartete ab, wie das Experiment ausgehen würde - ein Sieg oder ein Misserfolg. Ein paar Tage später erhielt Jenner eine Antwort - der Junge war vollkommen gesund und immun gegen Pocken.
Die Erfindung der Pockenimpfung hat die Medizin revolutioniert. Dies war der erste Versuch, in den Krankheitsverlauf einzugreifen, indem man sie im Vorfeld verhindert. Zum ersten Mal wurden von Menschen hergestellte Produkte aktiv zur Vorbeugung eingesetzt Krankheit, noch bevor sie auftaucht.
50 Jahre nach Jenners Entdeckung entwickelte Louis Pasteur die Idee der Impfung, indem er einen Impfstoff gegen Tollwut beim Menschen und Milzbrand beim Schaf entwickelte. Und im 20. Jahrhundert entwickelten Jonas Salk und Albert Seybin unabhängig voneinander einen Polio-Impfstoff.

Vitamine

Die nächste Entdeckung erfolgte durch die Arbeit von Wissenschaftlern, die viele Jahre lang unabhängig über dasselbe Problem kämpften.
Im Laufe der Geschichte war Skorbut eine schwere Krankheit, die bei Seeleuten Hautläsionen und Blutungen verursachte. Schließlich fand 1747 der schottische Schiffsarzt James Lind ein Heilmittel dagegen. Er fand heraus, dass Skorbut durch die Aufnahme von Zitrusfrüchten in die Ernährung von Seeleuten verhindert werden könnte.

Eine weitere häufige Krankheit unter Seeleuten war Beriberi, eine Krankheit, die die Nerven, das Herz und den Verdauungstrakt betraf. Im späten 19. Jahrhundert stellte der niederländische Arzt Christian Eikman fest, dass die Krankheit durch den Verzehr von weißem poliertem Reis anstelle von braunem unpoliertem Reis verursacht wurde.

Obwohl beide Entdeckungen auf einen Zusammenhang zwischen Krankheiten und Ernährung und deren Mängeln hinwiesen, konnte nur der englische Biochemiker Frederick Hopkins diesen Zusammenhang herausfinden. Er schlug vor, dass der Körper Substanzen braucht, die nur in bestimmten Lebensmitteln enthalten sind. Um seine Hypothese zu beweisen, führte Hopkins eine Reihe von Experimenten durch. Er gab Mäusen künstliche Nahrung, die ausschließlich aus reinen Proteinen, Fetten, Kohlenhydrate und Salze. Die Mäuse wurden schwach und hörten auf zu wachsen. Aber nach etwas Milch erholten sich die Mäuse wieder. Hopkins entdeckte, wie er es ausdrückte, "einen wesentlichen Ernährungsfaktor", der später als Vitamine bezeichnet wurde.
Es stellte sich heraus, dass Beriberi mit einem Mangel an Thiamin, Vitamin B1, verbunden ist, das in poliertem Reis nicht vorkommt, aber in natürlichem Reis reichlich vorhanden ist. Zitrusfrüchte beugen Skorbut vor, weil sie Ascorbinsäure und Vitamin C enthalten.
Hopkins Entdeckung war ein entscheidender Schritt, um die Bedeutung der richtigen Ernährung zu verstehen. Viele Körperfunktionen sind auf Vitamine angewiesen – von der Bekämpfung von Infektionen bis zur Regulierung des Stoffwechsels. Ein Leben ohne sie ist schwer vorstellbar, ebenso wie ohne die nächste große Entdeckung.

Penicillin

Nach dem Ersten Weltkrieg, der mehr als 10 Millionen Menschenleben forderte, intensivierte sich die Suche nach sicheren Methoden zur Abwehr bakterieller Aggressionen. Schließlich starben viele nicht auf den Schlachtfeldern, sondern an infizierten Wunden. An der Untersuchung war auch der schottische Arzt Alexander Fleming beteiligt. Bei der Untersuchung des Bakteriums Staphylococcus bemerkte Fleming, dass in der Mitte der Laborschale etwas Ungewöhnliches wuchs - Schimmel. Er sah, dass die Bakterien um den Schimmel herum abgestorben waren. Dies führte ihn zu Spekulationen, dass sie eine Substanz absonderte, die für Bakterien schädlich war. Er nannte diese Substanz Penicillin. In den nächsten Jahren versuchte Fleming, Penicillin zu isolieren und zur Behandlung von Infektionen zu verwenden, scheiterte jedoch und gab schließlich auf. Die Ergebnisse seiner Arbeit waren jedoch von unschätzbarem Wert.

1935 stießen Howard Flory und Ernst Chain von der Oxford University auf einen Bericht über Flemings kuriose, aber unvollendete Experimente und beschlossen, ihr Glück zu versuchen. Diesen Wissenschaftlern gelang es, Penicillin in seiner reinsten Form zu isolieren. Und 1940 testeten sie es. Acht Mäuse wurden injiziert tödliche Dosis Streptokokken-Bakterien. Dann wurde vier von ihnen mit Penicillin injiziert. Innerhalb weniger Stunden waren die Ergebnisse sichtbar. Alle vier Mäuse, die kein Penicillin erhielten, starben, aber drei der vier, die es erhielten, überlebten.

Dank Fleming, Flory und Cheyne erhielt die Welt das erste Antibiotikum. Dieses Medikament ist zu einem wahren Wunder geworden. Es hat so viele Leiden geheilt, die viele Schmerzen und Leiden verursachten: Halsentzündung, Rheuma, Scharlach, Syphilis und Gonorrhoe ... Heute haben wir völlig vergessen, dass man an diesen Krankheiten sterben kann.

Sulfidpräparate

Die nächste große Entdeckung kam während des Zweiten Weltkriegs. Es beseitigte die Ruhr für amerikanische Soldaten, die im pazifischen Becken kämpften. Und führte dann zu einer Revolution in Chemotherapie bei bakteriellen Infektionen.
Alles geschah dank eines Pathologen namens Gerhard Domagk. 1932 untersuchte er die Möglichkeiten der Verwendung einiger neuer chemischer Farbstoffe in der Medizin. Domagk arbeitete mit einem neu synthetisierten Farbstoff namens Prontosil und injizierte ihn mehreren Labormäusen, die mit Streptokokken-Bakterien infiziert waren. Wie Domagk erwartet hatte, umhüllte der Farbstoff die Bakterien, aber die Bakterien überlebten. Der Farbstoff schien giftig genug zu sein. Dann geschah etwas Erstaunliches: Obwohl der Farbstoff die Bakterien nicht abtötete, stoppte er ihr Wachstum, die Ausbreitung der Infektion hörte auf und die Mäuse erholten sich. Wann Domagk zum ersten Mal Prontosil beim Menschen erlebte, ist unbekannt. Bekannt wurde das neue Medikament jedoch, nachdem es einem schwer an Staphylococcus aureus erkrankten Jungen das Leben gerettet hatte. Der Patient war Franklin Roosevelt Jr., Sohn des Präsidenten der Vereinigten Staaten. Die Eröffnung von Domagka wurde sofort zur Sensation. Da Prontosil eine Sulfa-Molekülstruktur enthielt, wurde es als Sulfa-Arzneimittel bezeichnet. Es war das erste in dieser Gruppe von synthetischen Chemikalien, die bakterielle Infektionen behandeln und verhindern konnten. Domagk eröffnete eine neue revolutionäre Richtung bei der Behandlung von Krankheiten, der Verwendung von Chemotherapeutika. Es wird Zehntausende von Menschenleben retten.

Insulin

Die nächste große Entdeckung half Millionen von Menschen mit Diabetes auf der ganzen Welt das Leben zu retten. Diabetes ist eine Krankheit, die die Aufnahme von Zucker durch den Körper beeinträchtigt, was zu Blindheit, Nierenversagen, Herzerkrankungen und sogar zum Tod führen kann. Seit Jahrhunderten haben Ärzte Diabetes studiert und erfolglos nach einer Heilung gesucht. Ende des 19. Jahrhunderts gelang schließlich ein Durchbruch. Es wurde festgestellt, dass Diabetiker gemeinsames Merkmal- eine Gruppe von Zellen in der Bauchspeicheldrüse ist immer betroffen - diese Zellen sezernieren ein Hormon, das den Blutzucker kontrolliert. Das Hormon wurde Insulin genannt. Und 1920 - ein neuer Durchbruch. Der kanadische Chirurg Frederick Bunting und der Student Charles Best untersuchten die Insulinsekretion aus der Bauchspeicheldrüse bei Hunden. Intuitiv injizierte Bunting einem diabetischen Hund einen Extrakt aus insulinproduzierenden Zellen eines gesunden Hundes. Die Ergebnisse waren überwältigend. Nach wenigen Stunden sank der Blutzuckerspiegel des erkrankten Tieres deutlich. Jetzt konzentrierte sich die Aufmerksamkeit von Bunting und seinen Assistenten auf die Suche nach einem Tier, dessen Insulin dem eines Menschen ähnlich wäre. Sie fanden eine gute Übereinstimmung mit Insulin aus Kuhembryonen, reinigten es für die Sicherheit des Experiments und führten im Januar 1922 die erste klinische Studie durch. Banting injizierte einem 14-jährigen Jungen, der an Diabetes starb, Insulin. Und er ging schnell auf die Besserung. Wie wichtig ist die Entdeckung von Bunting? Fragen Sie die 15 Millionen Amerikaner, die täglich das Insulin bekommen, von dem ihr Leben abhängt.

Genetische Natur von Krebs

Krebs ist die zweithäufigste tödliche Krankheit in Amerika. Intensive Forschungen zu seinem Ursprung und seiner Entwicklung führten zu bemerkenswerten wissenschaftlichen Errungenschaften, aber die vielleicht wichtigste davon war die folgende Entdeckung. Nobelpreisträger, die Krebsforscher Michael Bishop und Harold Varmus, schlossen sich in den 1970er Jahren in der Krebsforschung zusammen. Zu dieser Zeit dominierten mehrere Theorien über die Ursache dieser Krankheit. Eine bösartige Zelle ist sehr schwierig. Sie kann nicht nur teilen, sondern auch eindringen. Dies ist eine hochentwickelte Zelle. Eine Theorie befasste sich mit dem Rous-Sarkom-Virus, das bei Hühnern Krebs verursacht. Wenn ein Virus eine Hühnerzelle angreift, injiziert es sein genetisches Material in die DNA des Wirts. Nach der Hypothese wird die DNA des Virus später zum Erreger der Krankheit. Nach einer anderen Theorie werden, wenn ein Virus sein genetisches Material in eine Wirtszelle einbringt, die krebserregenden Gene nicht aktiviert, sondern warten, bis sie durch äußere Einflüsse, zum Beispiel schädliche Chemikalien, Strahlung oder eine übliche Virusinfektion, ausgelöst werden. Diese krebserregenden Gene, die sogenannten Onkogene, wurden von Varmus und Bishop in den Fokus der Forschung gerückt. Hauptfrage: Enthält das menschliche Genom Gene, die Onkogene sind oder werden können, wie sie in einem tumorerregenden Virus vorkommen? Gibt es ein solches Gen bei Hühnern, bei anderen Vögeln, bei Säugetieren, beim Menschen? Bishop und Varmus nahmen ein markiertes radioaktives Molekül und verwendeten es als Sonde, um herauszufinden, ob das Onkogen des Rous-Sarkom-Virus einem normalen Gen in Hühnerchromosomen ähnelt. Die Antwort ist ja. Es war eine echte Offenbarung. Varmus und Bishop fanden heraus, dass das krebserregende Gen bereits in der DNA gesunder Hühnerzellen enthalten ist und, was noch wichtiger ist, sie fanden es in der menschlichen DNA Aktivierung.

Wie kann unser eigenes Gen, das wir unser ganzes Leben lang gelebt haben, Krebs verursachen? Bei der Zellteilung kommt es zu Fehlern und sie treten häufiger auf, wenn die Zelle durch kosmische Strahlung, Tabakrauch, unterdrückt wird. Es ist auch wichtig, sich daran zu erinnern, dass eine Zelle, wenn sie sich teilt, 3 Milliarden komplementäre DNA-Paare kopieren muss. Jeder, der schon einmal versucht hat zu drucken, weiß, wie schwierig es ist. Wir haben Mechanismen, um Fehler zu erkennen und zu korrigieren, und dennoch verfehlen die Finger bei großen Mengen.
Welche Bedeutung hat die Entdeckung? Früher versuchten sie, Krebs anhand der Unterschiede zwischen dem Genom des Virus und dem Genom der Zelle zu verstehen, aber jetzt wissen wir, dass eine sehr kleine Veränderung in bestimmten Genen unserer Zellen eine gesunde Zelle, die normalerweise wächst, dazu bringen kann, sich zu teilen , usw., in ein bösartiges. Und dies war die erste klare Illustration des wahren Sachverhalts.

Die Suche nach diesem Gen ist ein entscheidender Moment in der modernen Diagnostik und Vorhersage des weiteren Verhaltens eines Krebstumors. Die Entdeckung lieferte klare Ziele für spezifische Therapien, die es vorher einfach nicht gab.
Die Bevölkerung von Chicago beträgt etwa 3 Millionen Menschen.

HIV

Die gleiche Zahl stirbt jedes Jahr an AIDS, einer der schlimmsten Epidemien in neue geschichte... Die ersten Anzeichen dieser Krankheit traten in den frühen 80er Jahren des letzten Jahrhunderts auf. In Amerika begann die Zahl der Patienten, die an seltenen Infektionen und Krebs starben, zu wachsen. Bluttests bei den Opfern ergaben extrem niedrige Werte der weißen Blutkörperchen, die für das menschliche Immunsystem lebenswichtig sind. 1982 gaben die Centers for Disease Control and Prevention der Krankheit den Namen AIDS - Acquired Immunodeficiency Syndrome. Zwei Forscher übernahmen die Leitung, Luc Montagnier vom Pasteur Institute in Paris und Robert Gallo vom National Cancer Institute in Washington. Beiden gelang eine wichtige Entdeckung, die den Erreger von AIDS enthüllte - HIV, das humane Immunschwächevirus. Was ist der Unterschied zwischen dem Humanen Immunschwächevirus und anderen Viren wie der Grippe? Erstens zeigt dieses Virus das Vorhandensein der Krankheit seit Jahren nicht, im Durchschnitt 7 Jahre. Das zweite Problem ist sehr einzigartig: Zum Beispiel hat sich AIDS endlich manifestiert, die Menschen verstehen, dass sie krank sind und gehen in die Klinik, und sie haben eine Vielzahl anderer Infektionen, die genau die Krankheit verursacht haben. Wie kann man dies feststellen? In den meisten Fällen existiert ein Virus für einen einzigen Zweck: um in eine Akzeptorzelle einzudringen und sich zu vermehren. Normalerweise heftet es sich an die Zelle und gibt ihre genetische Information an sie ab. Dadurch kann das Virus die Funktionen der Zelle unterdrücken und sie auf die Produktion neuer Viren umleiten. Dann greifen diese Individuen andere Zellen an. Aber HIV ist kein gewöhnliches Virus. Es gehört zu der Kategorie von Viren, die Wissenschaftler Retroviren nennen. Was ist an ihnen ungewöhnlich? Retroviren sind wie die Virusklassen, zu denen Polio oder Influenza gehören, spezielle Kategorien. Sie sind insofern einzigartig, als ihre genetische Information in Form von Ribonukleinsäure in Desoxyribonukleinsäure (DNA) umgewandelt wird und genau das, was mit der DNA passiert, ist unser Problem: DNA ist in unsere Gene eingebettet, die DNA des Virus wird ein Teil von uns und dann beginnen die Zellen, die uns schützen sollen, die DNA des Virus zu reproduzieren. Es gibt Zellen, die das Virus enthalten, manchmal reproduzieren sie es, manchmal nicht. Sie schweigen. Sie verstecken sich... Aber nur, um den Virus dann wieder zu vermehren. Jene. Wenn eine Infektion offensichtlich wird, hat sie wahrscheinlich lebenslang Wurzeln geschlagen. Das ist das Hauptproblem... Es wurde noch kein Heilmittel für AIDS gefunden. Aber die Entdeckung, dass HIV ein Retrovirus und der Erreger von AIDS ist, hat zu bedeutenden Fortschritten im Kampf gegen diese Krankheit geführt. Was hat sich in der Medizin seit der Entdeckung der Retroviren, insbesondere HIV, verändert? Wir haben zum Beispiel von AIDS gelernt, dass eine medikamentöse Therapie möglich ist. Früher glaubte man, dass das Virus, da das Virus unsere Zellen zur Reproduktion an sich reißt, es fast unmöglich ist, es ohne schwere Vergiftung des Patienten selbst zu beeinflussen. Niemand hat in Antiviren-Software investiert. AIDS hat die Tür zur antiviralen Forschung in Pharmaunternehmen und Universitäten auf der ganzen Welt geöffnet. Darüber hinaus hat AIDS positive soziale Auswirkungen. Ironischerweise bringt diese schreckliche Krankheit Menschen zusammen.

Und so wurden Tag für Tag, Jahrhundert für Jahrhundert, in winzigen Schritten oder grandiosen Durchbrüchen, große und kleine Entdeckungen in der Medizin gemacht. Sie geben Hoffnung, dass die Menschheit Krebs und AIDS, Autoimmun- und Erbkrankheiten besiegen, Exzellenz in Prävention, Diagnose und Behandlung erreichen, das Leiden kranker Menschen lindern und das Fortschreiten von Krankheiten verhindern wird.

Fortschritte in der Medizin

Die Geschichte der Medizin ist ein wesentlicher Bestandteil der menschlichen Kultur. Die Medizin entwickelte und formte sich nach Gesetzen, die für alle Wissenschaften gleich waren. Aber wenn die alten Heiler religiösen Dogmen folgten, dann fand später die Entwicklung der medizinischen Praxis unter dem Banner der grandiosen Entdeckungen der Wissenschaft statt. Das Portal Samogo.Net lädt Sie ein, sich mit den wichtigsten Errungenschaften der Medizin vertraut zu machen.

Andreas Vesalius studierte anhand seiner Obduktionen die menschliche Anatomie. Für 1538 war die Analyse menschlicher Leichen ungewöhnlich, aber Vesalius glaubte, dass das Konzept der Anatomie für chirurgische Eingriffe sehr wichtig ist. Andreas erstellte anatomische Diagramme des Nerven- und Kreislaufsystems und veröffentlichte 1543 ein Werk, das den Beginn der Geburt der Anatomie als Wissenschaft markierte.

1628 stellte William Harvey fest, dass das Herz ein Organ ist, das für die Blutzirkulation verantwortlich ist und durch das Blut zirkuliert der menschliche Körper... Sein Aufsatz über die Arbeit des Herzens und des Blutkreislaufs bei Tieren wurde zur Grundlage für die Wissenschaft der Physiologie.

1902 entdeckten der Biologe Karl Landsteiner und seine Mitarbeiter in Österreich vier Blutgruppen beim Menschen und entwickelten eine Klassifikation. Bei der Bluttransfusion, die in der medizinischen Praxis weit verbreitet ist, ist die Kenntnis der Blutgruppen von großer Bedeutung.

Zwischen 1842 und 1846 stellen einige der Gelehrten fest, dass Chemikalien kann in der Anästhesie zur Schmerzlinderung eingesetzt werden. Bereits im 19. Jahrhundert wurden Lachgas und Ätherschwefel in der Zahnheilkunde verwendet.

Revolutionäre Entdeckungen

1895 entdeckte Wilhelm Röntgen beim Experimentieren mit der Emission von Elektronen zufällig Röntgenstrahlen. Diese Entdeckung brachte Röntgen 1901 den Nobelpreis für Physik ein und revolutionierte die Medizin.

1800 formuliert Pasteur Louis eine Theorie und glaubt, dass Krankheiten verursachen verschiedene Typen Mikroben. Pasteur gilt wahrlich als "Vater" der Bakteriologie und seine Arbeit wurde zum Anstoß für weitere wissenschaftliche Forschungen.

F. Hopkins und eine Reihe anderer Wissenschaftler entdeckten im 19. Jahrhundert, dass ein Mangel an bestimmten Substanzen Krankheiten verursacht. Diese Stoffe wurden später Vitamine genannt.

In der Zeit von 1920 bis 1930 entdeckt A. Fleming zufällig Schimmel und nennt ihn Penicillin. Später isolieren G. Flory und E. Boris Penicillin in reiner Form und bestätigen seine Eigenschaften bei Mäusen, die bakterielle Infektion... Dies gab den Anstoß zur Entwicklung der Antibiotikatherapie.

1930 findet G. Domagk heraus, dass der orange-rote Farbstoff Streptokokkeninfektionen beeinflusst. Diese Entdeckung ermöglicht die Synthese von Chemotherapeutika.

Weitere Nachforschungen

Der Arzt E. Jenner impfte 1796 erstmals gegen Pocken und stellte fest, dass diese Impfung Immunität verleiht.

F. Bunting und Kollegen identifizierten 1920 Insulin, das hilft, den Blutzuckerspiegel bei kranken Menschen auszugleichen Diabetes Mellitus... Vor der Entdeckung dieses Hormons konnte für solche Patienten das Leben nicht gerettet werden.

1975 entdeckten G. Varmus und M. Bishop Gene, die die Entwicklung von Tumorzellen (Onkogene) stimulieren.

1980 entdeckten die Wissenschaftler R. Gallo und L. Montagnier unabhängig voneinander ein neues Retrovirus, das später als Humanes Immunschwächevirus bezeichnet wurde. Außerdem klassifizierten diese Wissenschaftler das Virus als Erreger des erworbenen Immunschwächesyndroms.