Vědci z ČVUT vyvinuli umělou náhradu hlasivek

Vědci z Českého vysokého učení technického vyvinuli umělou náhradu hlasivek. Než bude vynález uveden do praxe, uplyne zhruba desetiletí. Je to však naděje pro lidi, kteří přišli kvůli opeaci o hlasivky. Těch je v Česku ročně až 150. Navíc by se nové hlasivky vyráběly tak říkajíc každému na míru. Vědci si už vynález patentovali v Česku a požádali také o udělení patentu v zahraničí. Za projekt dostal Cenu předsedy Grantové agentury vedoucí výzkumného týmu Tomáš Vampola z Fakulty strojní ČVUT.

Na stole profesora Vampoly leží jakýsi model. Takto vypadají hlasivky?

Tomáš Vampola, foto: YouTube / Grantová agentura ČR

"To není přímo model hlasivek, ale model vokálního traktu člověka. Je to poměrně složité. Hlasivky si můžeme představit jako nějakou gumičku, která tím, jak člověk dýchá, se rozechvívá a generuje primární zvuk. Tlakové pole se šíří dál těmi prostory, a v závislosti na tom, jaké ty prostory jsou, tak potom z úst slyšíte tu hlásku. A tento model je právě model hlásky A, včetně nosních dutin."

Na základě čeho má každý člověk jiný hlas, jiný zvuk hlasu?

"Každý člověk má tu hlasivku jinak předepnutou, takže ta základní frekvence je jiná. To rozhoduje o tom, jestli ty frekvence jsou nižší nebo vyšší. Ženy mají vyšší, muži nižší."

Hlasivky půjdou udělat na míru

Řada lidí může operativně, například při rakovině hrtanu, přijít o hlas. Mluví pak pomocí tzv. slavíka. Vy jste vyvinuli umělé hlasivky.

Foto: YouTube / Grantová agentura ČR

"To je trochu nadnesené. My jsme se pokusili získat vědomosti, jak hlasivky fungují. Na základě těchto vědomostí jsme se pokusili navrhnout nějakou konstrukci, která by v budoucnu mohla sloužit jako náhrada lidských hlasivek. Je to konstrukce, ve které jsou ty hlasivkové vazy. Vymysleli jsme postup, jak lze tuto konstrukci ladit tak, aby frekvence odpovídala té původní. Snažíme se vyvinout individuální hlasovou náhradu. Kdybyste přišla o hrtan při nějaké operaci, a my bychom měli předem šanci si váš hlas nasnímat, a analyzovat ho, tak bychom se snažili naladit tu náhradu tak, aby po té operaci jste neměla pocit, že za vás mluví někdo jiný."

Nové hlasivky by byly operativně umístěny v krku?

"Lékaři z první lékařské fakulty provedli experiment a opravdu prokázali, že je ta náhrada do průdušnice zaveditelná a měla by být funkční."

Jak je to veliké?

"Deset, dvanáct milimetrů maximálně, možná jen osm."

Byl už nějaký pokus, kdy by se náhrada voperovala?

"Ne. My to testujeme v našich laboratořích. Tam to funguje. Lékaři provedli test na neživém člověku. Dokázali to zaoperovat a vyzkoušet tu techniku, že je to proveditelné. Ale na reálném živém pacientu to samozřejmě implementováno není a dlouho nebude. Vše záleží na tom, jestli se nám podaří sehnat další financování projektu. Musí se to testovat na zvířatech, to trvá pět let, pak teprve nastupují klinické testy, takže to celkově odhaduji na deset let."

Domníváte se, že ocenění, které jste dostali, by tomu mohlo napomoci?

"Doufáme, že se to dostane trochu víc do podvědomí, možná se nám podaří získat nějaké financování."

Oceněn byl i výzkum klíšťat, křemíku a klasická filologie

Kateřina Kůsová, foto: YouTube / Grantová agentura ČR

Cenu předsedy Grantové agentury získali také další tři vědci. Řecký biolog Michail Kotsyfakis z Parazitologického ústavu AV výrazně posunul hranice zkoumání nemocí přenášených klíšťaty. Výzkum by se mohl uplatnit při vývoji léků a očkování.

Fyzička Kateřina Kůsová z Fyzikálního ústavu AV se dlouhodobě věnuje základnímu výzkumu křemíkových nanokrystalů. S kolegy objevila, že je možné vytvořit křemíkové nanokrystaly, které mají dobré svítivé vlastnosti. Podle Grantové agentury jde o průlomový objev světového významu.

Další oceněnou pak byla klasická filoložka Alena Hadravová z Ústavu pro soudobé dějiny AV, která se zaměřuje na překlady antických textů o astronomii. Se svým manželem, astrofyzikem Petrem Hadravou vydala oceňovaný čtyřsvazkový soubor Sphaera octava a studii o takzvaném přemyslovském glóbu.