Október elsejével hivatalosan is megkezdődött a 3D nyomtatási és vizualizációs technológiákat alkalmazó interdiszciplináris kutatási, oktatási és fejlesztési központ kialakítása a PTE-n. Az idei e témában rendezett konferenciának is ez volt az apropója október 6-8 között a Szentágothai János Kutatóközpontban.
PTE & 3D
A 300 regisztrált résztvevőt a tavalyi rendezvény sikere mellett nyilván a téma maga csábította Pécsre: a 3D a tudományos-fantasztikus regények világához hasonló, izgalmas téma, s ez az érdeklődés egyszerre könnyíti és nehezíti meg a kutatók és fejlesztők dolgát. Ráadásul - ahogy arra Bódis József rektor is rámutatott frappáns köszöntőjében -
3D-ben élünk mind.
A Pécsi Tudományegyetemen két éve fordítanak koncentrált figyelmet a 3D-re: először csak nemzetközi szinten is elismert előadókat hívtak meg e témában, majd tavaly konferenciát is szerveztek. Idén már a nemzeti és nemzetközi hálózatok építése a cél. „A konferencia első napján volt egy kerekasztal-beszélgetés, melynek alapján már most elmondható, hogy vannak olyanok, akik látnak ebben fantáziát, és vélhetően lesznek közös projektek is.” - jelentette ki Nyitrai Miklós, a projekt szakmai vezetője. A leendő 3D központban a PTE 10 karából 5: a TTK, az MK, a KTK, a MIK, az ÁOK érintett. A hazai partneregyetem a Debreceni Tudományegyetem, mellyel főleg a fogorvoslás és az ortopédia területén várható komolyabb együttműködés. Bár a projektre kapott források nagy részét felszerelésre és nyomtatókra költik majd, az oktatást is beleszőtték a tervbe: szerepet kapnak a PTE gyakorló középiskolái és általános iskolája is. “A végső céljaink között az szerepel, hogy a projekt végére szolgáltatásokat is fel tudjunk ajánlani majd ajánlani partnereinknek.” - jegyezte meg Nyitrai Miklós.
A (közel)jövő zenéje
A 3D egyes problémák megoldását közelebb hozza, mint elsőre gondolnánk. José Pons például egy személyre szabott “külső” csontvázzal kapcsolatos kutatást mutatott be, mellyel újra meg lehet tanulni járni. A gyermekkori fejlődés alapja a környezettel való érintkezés, vagyis a körülöttünk lévő világgal való interakció formálja az agyunkat. A stroke vagy gerincsérülések esetén a Neural Rehabilitation Group professzora szerint úgy lehet megtanulni újra járni, ha a külső ingerek (pl. járás) révén az agyunk újra rájön, milyen parancsokat kell kiadnia az adott szerv – mondjuk, a láb – mozgatásához.
Ezért a 3D nyomtatók segítségével egyfajta külső csontvázakat nyomtattak,
melyek segítségével a beteg ismét képes lesz önállóan járni, s a későbbiekben a mozgássorból kapott ingereket az agya is dekódolja. A cél az, hogy mindez ne automatikus legyen, hanem az aggyal lehessen is irányítani a gépet – erre személyre szabott kognitív interface-t hoztak létre, mely mint egyfajta fordított űrlény a 8. utas a halálból, a páciens fejére tapad. Ez a furcsa „sisak” és a külső mechanikus robot együttesen éri el a fejlődést. A kezdetek ígéretesek, de vannak még problémák. Egyrészt a mechanikát működtető akkumulátor nehéz, másrészt meg kellett oldani, hogy ahol a szerkezetek közvetlenül a bőrrel érintkeznek, ne legyen irritáció. Sok mindent személyre kell szabni, kevés bárki számára alkalmas megoldás létezik. Pons professzor egy kérdésre válaszolva azt is beismerte:
óriási hátrány az is, hogy ezek a szerkezetek jelenleg még túl drágák.
Sztojanov Krisztián az E-nable Hungary képviseletében mutatta be cége nemes küldetését: olyan gyerekeket segíenek, akiknek nincs kezük vagy lábuk. Az egész eljárás nagyon egyszerű – fogalmazott Sztojanov Krisztián – általában egy e-mailt kapunk, vagy megkeresnek minket facebookon, mi felvesszük a pontos méreteket, elkészítjük a formát, kinyomtatjuk, majd kiszállítjuk.
Az eddigi modellek ingyen letölthetők az internetről, így elvileg bárki nyomtathat magának „pótkezet”, akinek megvan hozzá a megfelelő felszerelése. Sztojanov Krisztián a legkedveltebb modelleket is bemutatta: a Raptor Reloaded például 3-4 óra alatt kinyomtatható. A cég komoly együttműködést tervez a PTE-vel, motorizált műkarok/kezek kivitelezésében látják a továbblépést.
Hatalmas sikert aratott Jamis Jatnieks előadása: cége egy 21 3D-nyomtatóból álló gépparkkal rendelkezik, s a legkülönbözőbb vállalatok számára a lehető legkülönbözőbb dolgokat nyomtatják a repülőgépalkatrésztől a mobiltelefontokokig. Viszont nem tudtak megfelelő „pót” kezet nyomtatni egy kisfiúnak. A szakember a következő statisztikai adatokat vázolta:
jelenleg csak az USÁ-ban 2 millió, Európában 4,5 millió és a világon összesen több mint 50 millió ember életminőségét javítaná drasztikusan valamiféle 3D-nyomtatással előállított egészségügyi eszköz
(ez nem csak a karok/kezek pótlására vonatkozó adat). Általában a 3D nyomtatók száma ma 570 ezer világszerte, de 2020ra 4000-re becsülik a számukat. Ugyanezzel párhuzamosan a mobileszközök száma pedig 2,6 milliárd és 2020-ra 75 milliárdra becsülik. Ezért Janis Jatnieksék egy olyan mobiltelefonos alkalmazáson dolgoznak, mely lehetővé teszi, hogy a mobilunkat úgy tudjuk használni, mint egy 3D-szkennert. Egy ilyen szoftverrel könnyen személyre lehetne szabni mindent, és nagyságrendekkel lerövidíti majd a folyamatot.
A bonyolult sötét oldal
“Többször megkértek már arra, hogy 3 percben foglaljam össze a 3D-s tüdőszövet-nyomtatás lényegét.” - vezette fel viccelődve előadását Pongrácz Judit, a PTE professzora,
aki olyan 3D-s tüdőszövet modellt fejlesztett ki, mely átütő kutatási eredménynek számít a biotechnológiában.
A legtöbb résztvevő egyetértően mosolygott, hiszen a helyzet korántsem olyan egyszerű, hogy csak beszkennelünk valamit, az alapján kinyomtatjuk 3D-ben, és már működik is. A professzorasszony szerint, aki a tüdővel kapcsolatos magyarországi megbetegedések kiugróan magas száma miatt kezdett a tüdőgyógyászattal foglalkozni, az sem mindegy, pontosan mit, melyik szervet szeretné valaki kinyomtatni. Az első lépés az adott szerv formájának a leképezése, ami a tüdő szempontjából nem sokat segít: a szerkezetet is elemezni kell, a sejtek pontos elhelyezkedésével és azok pontos funkciójával is maximálisan tisztában kell lenni. Ha valaki képes egy 3D nyomtatóval tüdőt létrehozni, semmi sem garantálja, hogy működni is fog. A cél márpedig éppen az lenne, hogy beültethető tüdőket tudjanak majd létrehozni. Ugyanakkor kiemelte azt is, mennyire fontos, hogy ezen az eleve interdiszciplináris területen - mint amilyen általában véve a szövetnyomtatás is - az orvosok tudjanak együtt dolgozni a mérnökökkel, hiszen más szemléletrendszerük révén egészen meglepő, de működőképes ötletekkel tudnak előállni. Pongrácz Judit még két, a 3D-felhajtásban kevéssé hangsúlyozott kérdéskört is említett: a minőségbiztosításét és az etikáét.
“Az érdeklődés hatalmas, de körültekintőnek kell lennünk.”
- fogalmazott.
További info: http://Pte3d.hu
