Gregor Grosman
Na letošnjem MOS-u, Mednarodnem sejmu priložnosti in sodelovanja, so bile v okviru stičišča znanosti in gospodarstva predstavljene vse pomembnejše bionske inovacije preteklih let, vključno s posodobljeno bionsko glavo in novim prenosnim laboratorijem za izobraževanje diplomiranih inženirjev bionike. Kot nam je pojasnil Janez Škrlec, je lani na tem mestu predstavil bionsko hibridno multimodalno tehnološko platformo, letošnja novost pa je prenosni multifunkcijski laboratorij za področje bionike.
Prenosni laboratorij je kompleksna visokotehnološka platforma, v katero so integrirani napredni, multifinkcijski in multimudalni sistemi. Integrirani so fluidni, mikrofluidni sistemi z laboratoriji na čipu, reaktorji na čipu, mešalniki, generatorji kapljic, napredno senzoriko. "Namenjen je izključno izobraževalnemu procesu. V njem so integrirani vsi pomembnejši senzorji, ki jih danes uporabljamo, fluidni sistemi, mikrofluidni sistemi, prvič pa sem vanj integriral tudi memristorska vezja. Prenosljiv laboratorij bo lahko povezan z internetom in pametnim telefonom, lahko pa tudi z drugimi inteligentnimi napravami. Laboratorij je tako skonstruiran, da se da modularno dodajati komponente. Če gre za kakšno specifično področje bionike, se lahko modularno laboratorij dopolni. Sistem je zamišljen tako, da lahko v platformo integriramo katerikoli senzor: magnetni, kemijski,... V sklopu integriranih sistemov je že integriran skener, spektralni analizator, mikroskop, merilni multifinkcijski sistemi za merjenje vlage, temperature, kakovosti zraka, hrupa, svetlobe, tresljajev, sevanj, trdnih delcev PM, magnetnih vplivov in drugo," pojasnjuje Škrlec in dodaja, da je cilj ugotoviti, kakšno je znanje inženirja.
Bistveno je, kako bo znal inženir interpretirati informacije, ki jih bo dobil. "Vzemimo primer, da bi dobil diplomirani inženir bionike nalogo, da naredi črpalko za ciljno doziranje zdravilnih učinkovin samo v obolele celice ali v obolela tkiva. Poznati mora strojno opremo, poznati črpalko, senzoriko, dozirni sistem in analizni sistem," nadaljuje Škrlec. "Zadeva je skonstruirana tako, da lahko njegovo delo procesno spremljamo od samega začetka pa do končne rešitve." Prenosni laboratorij omogoča sodobno izobraževanje, razvoj bioničnih sistemov in naprav, eksperimentiranje, merjenje in preizkušanje interakcij in vplivov med različnimi sistemi.
Sogovornik pri tem pojasnjuje, da je bionika veda, ki posnema naravno, naravne procese, prav v prenosnem multifunkcijskem laboratoriju pa je priložnost, da vse te procese tudi predstavi. "Bistvo tega laboratorija je tudi v tem, da profesor oceni sposobnosti inženirja: kako se je nekega problema, inovacije lotil."
Zaveda se, da bo, preden bo medicina takšne aplikativne rešitve sprejela, treba stvari dovršiti, izpopolniti, prilagoditi, narediti, da so biokompatibilne, povezljive, da so podatki varni ter da gre za poenoteno komunikacijo na različnih nosilcih: ultrazvočno, frekvenčno, radiofrekvenčno. Zelo pomembno je, da bo inženir bionike razumel problem medicine, saj bo moral z zdravnikom komunicirati, izmenjavati mnenja, da bo lahko razvil personalizirano obliko vsadka.
Pri vprašanju, kdaj bi lahko izobraževalne ustanove posegle po tovrstnih pripomočkih, Škrlec vidi težavo v tem, da se v Sloveniji Visoka šola za bioniko ne osredotoča na človeško bioniko, ampak bioniko v tehniki: "Izziv današnjega časa je, glede na trende razvoja, da pridemo do biodigitalne konvergence. Se pravi, ko se biološki sistemi srečajo z umetnimi sistemi in inženir bionike, ki bo usmerjen na področje človeške bionike ali bionike v medicini, bo svoje znanje na zelo primeren način testiral, razvijal, umerjal." Kot primer navaja potrebo po specialni črpalki, ki bi pri ljudeh s cirozo jeter, prečrpala tekočino iz trebušne votline v mehur. "Opremljena bo z inteligentno senzoriko, imela posebno črpalko, ki se namesti v trebušno votlino, zdravnik bo pa lahko preko pametnega telefona nastavljal parametre glede na potrebe pacienta."
Sogovornik pojasnjuje, da je tujina, kar se tiče študija na tem področju, že precej dlje, saj se bionika kot predmet najde v medicinskih fakultetah. Želi si in namen prenosnega multifunkcijskega laboratorija za področje bionike je, da bi tudi študentom pri nas olajšali študij ter jim omogočili, da se čim prej srečajo s tehnologijami, ki so izziv prihodnosti. "Ta prenosni laboratorij, ki za današnje razmere ponuja nemogoče - prvič ima integrirana memristorska vezja, taktilne senzorje, tehnologije, ki jih danes lahko srečamo v bionskih humanoidih. Inženir, ki bo usvojil ta znanja, bo lahko razvijal zelo sofisticirane bionske sisteme. Ker ne govorimo samo o človeku, ampak o sistemih, ki so povezani s človekom."
