Что такое наномедицина?

Посвящается моему учителю и другу, одному из основоположников наномедицины в СССР, бывшему начальнику Центрального конструкторского бюро медицинской и специальной техники МОП СССР,

д.т.н., профессору, лауреату Государственной премии, академику Якубовичу Семену Кузьмичу.

Д.м.н. академик РАЕН Хесин А.И.

Положение, сложившееся к настоящему времени в области медицинской науки, терапевтических методов лечения и клинической психологии, в значительной мере обусловлено неудовлетворенностью набором практических средств, которыми они располагают. Это активно побуждает исследователей к поиску новых подходов к разработке моделей высшей психической деятельности и технологий медицинской практики в области общей терапии, способствующих созданию более эффективных методов профилактики и лечения заболеваний человека.

Современная медицина сегодня начинает активно использовать достижения нанотехнологий, тем самым обретает новое направление своего развития – под названием наномедицина.

Настоящая статья является кратким аналитическим обзором нанотехнологий, прошедших клиническое тестирование, имеющих перспективы практического использования в медицинской практике и фармацеи. В этой статье я попробую систематизировать и обобщить проблемы и достижения наномедицины - медицинской науки, пока еще реально широко не существующей, а только зарождающейся. Именно эта отрасль медицины, по прогнозам ведущих ученых мира, будет преобладать во второй половине двадцать первого века.

На сегодняшний день для понятия наномедицина, пожалуй, не существует исчерпывающего определения. Единственно, можно сказать, что наномедицина - это медицина, основанная на достижениях современной науки охватывающих практически все знания накопленные человечеством.

Наномедицина является одним из активно развивающихся научных направлений медицинской науки и подразумевает - слежение, исправление, генетическую коррекцию и контроль биологических систем организма человека, на молекулярном уровне, используя наноустройства, наноструктуры и информационные технологии.

Это определение было установлено ведущим первооткрывателем в этой области деятельности и аналитиком института по молекулярному производству IMM Робертом Фрейтасом. Проще говоря, наномедицина - это симбиоз традиционной, классической медицины, квантовой механики, ядерной физики и супрамолекулярной химии. Деятельность наномедицины направлена на использование достижений нанотехнологий при лечении и биологического омоложении организма человека, включая достижение его физического бессмертия. Современные воззрения медицинской науки в области развития органной патологии и патологии нервной системы, основываются на представлениях, что патологические образования есть клеточные структуры с изменёнными параметрами, объединённые в целостную систему [1].

Возникающие системные механизмы патологических нарушений проявляются при разных формах патологии на различных уровнях структурно-функциональной организации нервной системы. В разных комбинациях и вариантах типовые патологические процессы проявляются в виде различных нозологических форм заболеваний.

Развитие системно ориентированного подхода в нормальной физиологии и общей патологии, разработка на этой основе полипараметрической методологии и способов регулирования функциональных состояний организма как целостной системы, является сложной междисциплинарной научной задачей [2, 3, 4].

Наномедицина, как наука, предназначена для того, что бы не просто улучшить существующие методы регулирования функциональных состояний организма человека, но и привнести качественно новые методы лечения. Этот качественный скачок в медицине должен воплотиться за счёт использования новых физических принципов, информационных и телекоммуникационных технологий, нанокомпьютеров и нанороботов. Современное состояние и тенденции развития нанотехнологий дают повод для оптимизма также относительно кибернетического пути развития наномедицины.

Когда речь идет о развитии наномедицины, то имеются в виду следующие направления:

использование нанотехнологического компьютерного интеллектуально-образного метода когнитивной графики для управления биологическими объектами организма с целью обеспечения регенерации органов систем и тканей, продления физического существования человека;

• использование нанокомпьютеров с искусственным интеллектом и разумом, в том числе «умных нанороботов», размерами сравнимыми с размерами молекул и атомов для устранения патологических состояний и инфекционных агентов провоцирующих развитие заболеваний;
• непосредственная манипуляция с помощью специальной техники отдельными составными элементами вещества, атомами, молекулами для генетической коррекции генома человека.
• Развитие информационных и телекоммуникационных методов;
• Развитие полипараметрической нанотехнологии функциональной и органной, в том числе морфологической диагностики, на основе интеллектуально-образных систем и когнитивной графики, а также нанокомпьютерных технологий управления функциональным состоянием организма человека.

Поэтому переход от "классической медицины" к "наномедицине" - это уже не количественный, а качественный переход - скачок от манипуляции веществом методами биохимических реакций, к манипуляции отдельными составными элементами клеточного вещества от нано до йокто линейных размерностей.Таким образом, наномедицина, соответственно, работает и оперирует уже не с самим веществом, а с его составными элементами.

Особенностью наномедицины является то, что она представляет собой сложнейший процесс, в котором новые методы или лечебный продукт предоставляют новые возможности и лучшие решения, без замены предшествующей медицинской методики или технологии производства лечебного продукта. Таким образом, использование нанотехнологий в медицине придает новую жизнь старым, проверенным временем методам и технологиям восстановления здоровья человека, а также продления его жизни, без какого либо изменения всей существующей сегодня технологической цепочки.

Современным естественным наукам неизвестно никакого фундаментального принципа, который бы запрещал продление жизни.

Средством для победы над старением становится комплекс высоких технологий под названием - наномедицина, она открывает новый мир возможностей по многим направлениям еще недавно кажущимся нам фантастикой.

Так что же может наномедицина?

Многие говорят о нанотехнологиях в медицине и наномедицине как о научно-технической революции, но очень мало кто знает, что это такое. Мир меняется все быстрее и реальным становится многое из того, что раньше казалось фантастикой. Наномедицина и нанотехнологии коренным образом меняют наши представления о человеке. О наномедицине способной являть «чудо» регенерации систем, органов и тканей организма человека, решать проблемы генетически обусловленных болезней, а также биологического старения можно говорить, как о научно-технической медицинской революции. Революция под названием «наномедицина» намечается уже сегодня.

Наномедицина - новое перспективное научное медицинское направление, в основе которого лежит точечное воздействие на организм на атомном и молекулярном уровнях, а также использование предназначенных для этой цели новых физических принципов, миниатюрных нанороботов, информационных и телекоммуникационных технологий, нанокомпьютеров с искусственным интеллектом и Разумом.

Современное состояние и тенденции развития наномедицины создают предпосылки для развития технологий кибернетической наномедицины. Это новое междисциплинарное направление медицинской науки в настоящее время находится в стадии становления. Его методы только выходят из лабораторий, а большая их часть пока существует только в виде проектов. Однако большинство экспертов полагает, что именно эти нанотехнологические методы станут основополагающими в XXI веке. Так, например, Американский Национальный институт здоровья включил наномедицину в пятерку самых приоритетных областей развития медицины в XXI веке, а Национальный институт рака США собирается применять достижения наномедицины при лечении рака. Применение нанотехнологий в терапии социально-значимых заболеваний человека, таких как онкология, кардиология, инфекционные заболевания позволит многие болезни просто вычеркнуть из списка опасных заболеваний, все будут наслаждаться жизнью намного дольше.

Наука развивается стремительно и не удивительно, что и наномедицина уже через несколько лет станет такой же доступной, как Интернет!

Все предыдущие научно-технические революции сводились к тому, что человек все более точно копировал материалы, созданные Природой. Прорыв в область нанотехнологий - совсем другое дело. Впервые человек становится способен создавать новую материю, которая Природе была неизвестна или недоступна. Фактически наука подошла к моделированию принципов построения живой материи, где действуют неизвестные современной науке законы. Однако преобладание в науке так называемой «инерции мысли», постоянно сводит понятие «нанотехнологий» к простейшему механистическому подходу: либо к изготовлению ультрамелкодисперсной фазы вещества, либо попыткам чисто механическим путем совместить несовместимое - сложить сложную биологическую конструкцию из отдельных элементов, не учитывая особенностей законов квантовомеханического мира. Журналисты, украшая свои статьи рисунками, подводных лодок с механизмами, отгрызающими «бляшки» на стенках сосудов, только зря пугают читателей. Молекулу, действующую "нанотехнологическим» методами, изобразить вообще невозможно - у нее нет "вида" в обычном нашем понимании.

Примитивный механистический подход к использованию нанотехнологий, не учитывающий их способностей к ядерной трансформации вещества, может иметь катастрофические последствия. Одним из наглядных примеров этого безумия может быть создание ультрамелкодисперсной фазы вещества и использование ее, выдавая за нанотехнологии, для косметологических и терапевтических целей. Давно общеизвестно, что ультрамелкодисперсная фаза любого вещества является высокоактивным канцерогеном, то есть веществом, которое провоцирует развитие такого грозного заболевания как рак, при этом мало кто задумывается о последствиях.

Развитие нанотехнологий ставят человечество так же перед новыми и подчас непредсказуемыми опасностями, особенно связанными с различного рода провокациями, из-за не достаточно грамотной оценки возможных глобальных последствий, именно поэтому возрастает роль государства, как гаранта, по обеспечению безопасности нанотехнологий. Это не пустые слова, а реальность, имеющая под собой действительно конкретные факты, когда все человечество, из-за полной безответственности и не компетентности научных консультантов, обслуживающих провокаторов, два раза оказалось на грани глобального уничтожения. Исходя из вышеизложенного, можно сделать вывод, что любое государство, овладевшее нанотехнологиями, автоматически возлагает на себя все бремя ответственности за судьбу всего человечества, причем значительно большем, чем при владении термоядерным оружием. Учитывая колоссальные по своему возможному масштабу применения для гражданского использования, нанотехнологии имеют так же прямую возможность военного назначения. Например: наномедицинская техника и наоборот, наномедицинская техника с измененными параметрами - одна эта фраза для умных специалистов говорит очень о многом.

Поэтому нанотехнологии могут быть как великим благом, так и всеобщим уничтожением человечества, но лучше же чтобы они стали великим благом.

На сегодняшний день ни в одной стране мира стандартов по контролю нанотехнологических устройств не существует. Единственным способом пока может являться прямое тестирование свойств готовых нанотехнологических устройств. Учитывая специфические особенности квантовой механики ядерной физики используемых в создании таких устройств, возникает настоятельная необходимость в проведении фундаментальных исследований законов нано-мира для определения критериев оценки нанотехнологий и формирования технических регламентов. Естественно без финансового участия государства, в виду высочайшей стоимости этих работ и обеспечения защиты коммерческой тайны, здесь не обойтись.

Нанодиагностика

За прошлые несколько десятилетий методы визуализации стали решающим инструментом в постановке диагноза болезни. Ядерно-магнитный резонанс и компьютерная томография - превосходные методы, но нанотехнология позволяет создать еще более чувствительные и чрезвычайно точные инструменты для диагностики in vitro и in vivo с возможностями, находящимися далеко за пределами современного диагностического оборудования.

Как и при любом развитии диагностических методов, окончательная цель состоит в том, чтобы позволить врачам идентифицировать болезнь как можно раньше. Используя нанокомпьютеры и так называемый в медицине «феномен Хесина» (см. Большую медицинскую энциклопедию) создается принципиальная возможность постановки диагноза на клеточном и даже субклеточном уровнях(1993г.).

Развитие полипараметрической нанотехнологии функциональной и органной, в том числе морфологической диагностики, на основе интеллектуально-образных систем и когнитивной графики, а также нанокомпьютерных технологий управления функциональным состоянием организма человека является сегодня одним из наиболее перспективных путей развития комплексной диагностики и клинической практической терапевтической деятельности. Новизна метода заключается в сочетании цветового теста Люшера и матричной когнитивной графики, использующей в своей основе самоподобие мультифрактальных структур, формируемых компьютерной системой и внутренними структурами организма. Принцип самоподобия естественным путём организует систему информационного взаимодействия "человек - машина". Системы "человек" и "машина" взаимодействуют между собой с помощью обратной связи, организованной на основе визуального когнитивного канала через функцию бессознательного, аналогично механизмам известного в физике и радиотехнике явления "обращения волнового фронта" (Открытия в СССР № 215 за 1976г.), используемого для восстановления потерянной информации в канале связи. Метод даёт возможность восстанавливать функциональные нарушения в организме человека как целостной системы.

Оригинальность и эффективность метода позволяет утверждать, что его дальнейшее развитие даст возможность, решить вопрос обратимости патологических процессов, за счёт восстановления клеточных "матриксов", в соответствии с воззрениями Рекевега, основоположника гомотоксикологии [5], и учением А. Пишингера о решающей роли "матрикса" в организме человека. Дальнейшее развитие предложенного компьютерного интеллектуально-образного метода когнитивной графики ведёт к созданию новых медицинских технологий, связанных с регенерацией систем, органов и тканей человека, что позволит значительно повысить качество лечения заболеваний различных нозологических форм, в том числе на ранних стадиях. Технология позволяет также обойти медицинские проблемы, возникающие в процессе трансплантации органов и выращивания тканей организма с помощью так называемых «стволовых клеток», решить проблемы генетически обусловленных заболеваний. Однако в целях защиты от «недобросовестных конкурентов» пытающихся использовать данную технологию в военных целях и по соображениям безопасности в 1992г. вся техническая документация была уничтожена.

В настоящее время ведутся работы по созданию более совершенных систем диагностики широкого спектра действия на основе использования так называемых «Живых компьютеров» работающих на новых физических принципах (см. статью «Живые компьютеры XXI века »), с высочайшей степенью защиты от несанкционированного доступа.

Проведенные частные научные исследования и разработка технологии не имеют отношения к утверждённому Министерством науки РФ научному направлению "Развитие полипараметрической технологии функциональной диагностики, на основе интеллектуально-образных систем и когнитивной графики". Параллельно разрабатываемому Суперкомпьютерным центром Российской академии наук, Центром новых информационных технологий МГУ имени М.В. Ломоносова и Научно-исследовательским институтом нормальной физиологии имени им. П.К. Анохина.

Продолжение:

1. Использование нанокомпьютеров с искусственным интеллектом и разумом в наномедицине
2. Нанороботы (киборги) которые способны ремонтировать клетки

ЛИТЕРАТУРА:

1. Крыжановский Г.Н., Общая патофизиология нервной системы Руководство - К85, М., Медицина, 1997.

2. Анохин П.К., Очерки по физиологии функциональных систем. М., Медицина, 1975.

3. Коган А.Б., Основы физиологии высшей нервной деятельности. М., Высшая школа, 1988.

4. Котляр Б.И., Шульговский В.В., Физиология центральной нервной системы. М., Изд-во МГУ, 1979.

5. Reckeweg H.H. Pathogenese und Therapie rheumatischer E

6. А. Пашковская, «Выступление заместителя министра здравоохранения Т.И. Стуколовой, на Международном инвестиционном симпозиуме в Москве»., "Фармвестник"№11 2006 г.