Bart Taylor měl strašlivé chvíle se svou pitvou na střední škole. Jeho kůže byla podrážděna formalinovým konzervačním prostředkem, který prosakoval slzou v rukavici, oči mu zalévaly a jeho čich byl zničen po dobu jednoho týdne. Pokračoval ve zkoušce anatomie. Byl naštvaný, že na jeho vzdělání zemřela krysa a že se ze zkušenosti moc nedozvěděl.
Jen o deset let později, když Taylor překonal svou nechuť k dvanácterníku, profesionálně rozebíral krysy jako nekropsní technik pro lékařský výzkumný ústav, když si koupil svou vlastní 3D tiskárnu PrintrBot. Dlouho fascinoval možnostmi domácí výroby a dokončil montáž nového zařízení ve svém domovském domě Silver Spring v Marylandu. Ale byl pahýlen. Co by s tím vlastně udělal?
Cítil se bezohledně a vytiskl svou batole dceru hračkové kladivo. To zjevně nechtělo snížit v „prospěšné“ kategorii. Taylor se proto obrátil na svou ženu, Taru Whittleovou, biologku volně žijících živočichů, kvůli nápadům. Navrhla, aby vytiskl skutečný model zvířete.
Kliklo to. Krysy, žáby, fetální prasata a jiná malá zvířata jsou standardem pro základní biologické disekce, ale neexistuje žádná fyzická, praktická alternativa k uchovaným exemplářům. Počítačové programy mohou jít jen tak daleko, aby poskytovaly dobrou reprezentaci. Pryč by byl zápach, chemikálie, mrtvá zvířata.
"Můžeme vytisknout zvíře a uspořádat vrstvy tak, aby se cítily jako skutečná tkáň, a vytvořit model, který by člověk mohl pitvat, aniž by musel nosit rukavice, používat ostré nástroje nebo zabíjet zvíře, " říká Taylor.
Tara Whittle, Bart Taylor a jejich dcera ve svém pracovním prostoru. (NecropSynth)Minulý měsíc manželé založili startup, přezdívaný NecropSynth, aby tuto myšlenku vylepšili. Domnívají se, že mohou zpřístupnit kvalitní vědecké vzdělání, snížit vystavení studentů škodlivým chemikáliím a případně eliminovat používání toho, co považují za eticky pochybné materiály ve vědeckých laboratořích.
A levnější než kbelík krys. Vzhledem k tomu, že se 3D tiskárny a plastová vlákna stávají všudypřítomnější a dostupnější, Taylor si myslí, že by bylo mnohem hospodárnější používat recyklovatelné modely. Odhaduje, že každá potištěná krysa může stát jen 2 až 3 $, ve srovnání s kdekoli od 8 do 12 USD na krysu z biologické zásobovací společnosti. National Anti-Vivisection Society hlásí, že 84 procent předškolních učitelů biologie ve Spojených státech používá pitvu v učebně, což představuje přibližně 6 až 12 milionů vzorků. Taylor a Whittle nazývají svůj prototyp synthDawley, kývnutím krysy Sprague Dawley, všudypřítomné krysy albínů rudých očí používané v široké škále biomedicínských studií.
Jeho současné pole tiskáren zahrnuje originální jednovláknový PrintrBot - výrobce zařízení má stanovený cíl získat alespoň jednu 3D tiskárnu v každé škole po celých Spojených státech - a také pokročilejší tiskárnu, která dokáže vytvářet objekty ze dvou různých materiály současně. To umožňuje zhotovení komplikované anatomie, takže během pitvy mohou být „kosti“ vyrobeny z tvrdšího materiálu, než je například okolní „sval“.
Taylor a Whittle tisknou cévní systém krysy. (NecropSynth)Taylor a Whittle chtějí tisknout cévní, nervový a gastrointestinální systém jako duté kanály, které by pedagogové mohli aplikovat barevným gelem, aby zvýraznili tyto struktury; krysy připravené tímto způsobem od dodavatelů mohou stát až 25 USD za jednotlivý vzorek.
"Myslíme si, že díky snížení nákladů je vzdělání mnohem otevřenější." Může to pomoci překlenout propast, kterou mezi socioekonomickou třídu umísťují školy, které si nemusí být schopny dovolit biologické vzorky a disekční zařízení [a ty, které mohou], “říká Taylor.
Na minulém víkendu představil National Maker Faire ve Washingtonu, DC, Taylor a Whittle časnou verzi skořápky, kterou doufají použít pro tělo krysy, a předvedl některá schémata SketchUp Pro, která mají pro jiné části těla. Jejich extrudér s dvojitou hlavou nefungoval noc před Faire, ale během páteční schůzky jejich věrný malý PrintrBot byl zaneprázdněn tiskem některých žil.
"Každý náš nápad miloval, " říká Whittle o zpětné vazbě od účastníků Faire. "Všichni poznali problematiku rozpočtování a bezpečnostních a nestandardních modelů používaných v učebnách."
V lékařských studiích musí být krysy standardizovány, pečlivě chovány, aby byly co nejvíce podobné sobě, aby studie mohly být reprodukovány a ověřeny vrstevníky. Krysy používané pro biologii na střední škole nejsou tak nedotčené: Zvířata pro základní biologickou disekci mohou být samci nebo samice, těhotná nebo dokonce nemocná. Jeden učitel biologie, který se zastavil u stolu NecropSynth, obtěžoval skutečnost, že jeho studenti měli velké potíže s identifikací vnitřních žab studijních žab, protože byli prolezeni cystami.
"Díky tomu můžeme poskytnout standardizovaný model, " říká Whittle. "Budete přesně vědět, na co se díváte."
Mike Burdsall, 30letý učitel biologie a předseda katedry vědy na Danville, Indiana, si myslí, že syntetické krysy by byly neocenitelným zdrojem.
„Mnoho škol omezilo disekci, což je skvělý nástroj pro učení, “ napsal Burdsall v e-mailu. „S těmito novými„ krysy “by další školy dokázaly dělat disekce. Studenti by nebyli schopni se odhlásit z laboratoří kvůli námitkám. Musel jsem je však pitvat, abych viděl, jak dobře replikují skutečnou věc.“
Hrstka lidí vyjádřila pochybnosti o tom, že na syntetické kryse lze provést řádnou pitvu a že Taylor a Whittle z jejich návrhu nechtějí profitovat. Jakmile budou dokončeny, plánují uvolnit všechny své schémata pro veřejnost - doufejme, že do nadcházející zimy.
"Několik lidí tomu prostě nemohlo uvěřit." Nechceme to prodat, “směje se Whittle.
Oba začali u krysy, protože byli dobře obeznámeni s její anatomií. Prodej hotových modelů nebo rozšiřování jejich návrhů na jiná zvířata je stále na dálku, říká Taylor.
"Právě teď se chci zaměřit na získání designu, který má ve skutečnosti vnitřnosti, " dodává.