Impianti
bionici e cibernetici
nella medicina d'oggi
di Fabio Giudici
Fino a venti anni fa nessuno avrebbe
mai potuto pensare che una persona con gravi difetti fisici avrebbe un
giorno potuto vivere la propria vita normalmente. Grazie all'introduzione
di nuovi materiali ceramici e di nuove leghe estremamente resistenti ed
elastiche è stato possibile realizzare dei veri e propri sostituti
efficienti per membra mancanti.
Un tempo la mancanza di una o di entrambe le gambe avrebbe costretto lo
sfortunato ad usare la sedia a rotelle o ad usare un arto artificiale rigido
piuttosto scomodo da usare. Negli ultimi cinque anni si è riusciti
ad implementare una gamba in titanio con muscoli pneumatici perfettamente
funzionante ed efficiente controllata da microprocessore (dare l'equilibrio
alla corsa è ancora qualcosa di piuttosto complicato da effettuare,
quindi per il momento ci si limita al camminare). L'utilizzo di arti superiori
meccanici è ancora a tutt'oggi piuttosto limitato dal fatto che
l'implementazione delle funzioni manuali è piuttosto complicata,
anche se si è già sulla buona strada per la creazione di
controllori che permettano un efficiente utilizzo dei suddetti arti.
Fin qui abbiamo analizzato
rimpiazzi di precedenti e vetusti meccanismi di sostituzione (si pensi
alla gamba di legno, ad esempio). Ma la vera frontiera medica in questo
settore si rivolge alla sostituzione di organi non funzionanti con altri
definibili di fattura esterna. E' correntemente in sperimentazione l'uso
di organi sensoriali in sostituzione degli occhi da collegare direttamente
al nervo ottico; il Giappone ne è lo sviluppatore principe e finora
i risultati lasciano ben sperare (si è riusciti a trasferire direttamente
al cervello pattern di colori, anche se l'immagine perfetta necessita ancora
di tempo).
Altro grosso problema è quello legato alle disfunzioni cardiache:
tutti conosciamo bene il pace-maker, ma è una soluzione tutt'altro
che definitiva. Si ipotizza da alcuni anni (ed è effettivamente
allo studio) l'utilizzo di un cuore completamente artificiale creato con
materie plastiche: il grosso scoglio sembra essere fino ad ora l'incompatibilità
con i tessuti circostanti, ma vista la velocità con cui si creano
nuovi materiali confido in una rapida soluzione. Per il momento ci potremo
accontentare, entro breve termine, di un involucro per il cuore che aiuta
la contrazione del suddetto (è possibile descriverlo come una specie
di astuccio, creato appositamente per il muscolo miocardico destinatario,
che si contrae, e contrae quindi anche la zona miocardica sottostante,
in alcune zone ritmicamente in modo tale da simulare la contrazione degli
atrii e ventricoli).
Le nuove frontiere mediche prevederebbero l'utilizzo di alcune cellule
epatiche (forse voi non lo sapevate, ma il fegato è l'unico organo
del nostro corpo che ricresce e che funziona anche con solo metà
della sua massa iniziale, grazie alla presenza di cellule non differenziate,
simili a quelle di cui siamo composti dopo una settimana dalla fecondazione)
per la realizzazione di altri organi completi: pare sia possibile spingere
queste cellule a moltiplicarsi ed a "specializzarsi" se poste
in prossimità di altre cellule del tipo in cui si vuole la specializzazione
(praticamente con un pezzetto di fegato si potrà creare un altro
cuore o un altro pancreasà).
Un ultimo punto fondamentale
è quello della paralisi causata da un danneggiamento esteso sulla
colonna vertebrale: sono allo studio dei ricettori elettrici che permetterebbero
di registrare i segnali lungo i nervi (fino al punto in cui ancora funzionano)
e di stimolare conseguentemente i muscoli corrispondenti con degli elettrodi,
permettendo così una normale fruizione delle attività motorie
(pur continuando a mancare la parte sensoria degli arti).
A quanto pare l'unico organo ancora non riparabile risulta essere il nostro
cervello: ciò che ci rende essere umani coscienti e pensanti non
potrà mai essere rimpiazzato da una struttura bioelettrica alternativa
(almeno per il momento).
Alla prossima!