Bart Taylor mempunyai masa yang hebat dengan pembedahan tikus sekolah tinggi. Kulitnya teriritasi oleh pengawet formalin yang telah bocor melalui air mata dalam sarung tangannya, matanya menyiram dan rasa baunya rosak selama seminggu. Dia terus gagal dalam ujian anatomi. Dia terkejut bahawa seekor tikus mati untuk pendidikannya, dan dia tidak banyak belajar dari pengalaman itu.
Lebih kurang satu dekad kemudian, setelah mengatasi rasa cemas untuk duodenum, Taylor mengambil tikus secara profesional sebagai juruteknik nekropsi untuk sebuah institut penyelidikan perubatan, ketika ia membeli pencetak PrintrBot 3D sendiri. Lama terpesona dengan kemungkinan fabrikasi di rumah, dia baru saja selesai memasang rig baru di rumah Silver Spring, Maryland. Tetapi dia ditolak. Apa yang sebenarnya dia lakukan dengannya?
Merasa melulu, dia mencetak anak kecilnya anak kecil mainan. Yang jelas tidak akan memotongnya dalam kategori "berfaedah". Jadi Taylor berpaling kepada isterinya, Tara Whittle, ahli biologi hidupan liar, untuk idea-idea. Dia mencadangkan dia mencetak model haiwan yang benar-ke-hidup.
Ia diklik. Tikus, katak, babi janin dan haiwan kecil lain adalah standard untuk pembubaran biologi asas-tetapi tidak ada alternatif fizikal, tangan-tangan untuk spesimen yang dipelihara. Program komputer hanya boleh pergi sejauh ini untuk memberikan perwakilan yang baik. Sudah menjadi bau, bahan kimia, binatang mati.
"Kita boleh mencetak haiwan dan struktur lapisan supaya mereka merasa seperti tisu sebenar, dan membuat model seseorang dapat membedah tanpa memakai sarung tangan, menggunakan alat yang tajam atau membunuh haiwan, " kata Taylor.
Tara Whittle, Bart Taylor dan anak perempuan mereka di ruang kerja mereka. (NecropSynth) Bulan lalu, pasangan itu mengasaskan permulaan, yang digelar NecropSynth, untuk membuat keputusan baik. Mereka percaya mereka boleh membuat pendidikan saintifik yang berkualiti lebih mudah diakses, mengurangkan pendedahan pelajar terhadap bahan kimia yang berbahaya dan mungkin menghapuskan penggunaan bahan-bahan yang dipertimbangkan secara etika di makmal sains.
Dan lebih murah daripada sebatang tikus. Dengan pencetak 3D dan filamen plastik menjadi lebih banyak dan berpatutan, Taylor fikir ia akan jauh lebih ekonomik untuk menggunakan model kitar semula. Dia menganggarkan setiap tikus bercetak dapat menelan kos sebanyak $ 2 hingga $ 3, berbanding mana saja dari $ 8 hingga $ 12 per tikus dari sebuah syarikat pembekalan biologi. Masyarakat Anti-Vivisection Kebangsaan melaporkan bahawa 84 peratus guru biologi pra-kolej di Amerika Syarikat menggunakan pembedahan di dalam kelas, yang berjumlah kira-kira 6 hingga 12 juta spesimen. Taylor dan Whittle memanggil prototaip mereka SynthDawley, mengangguk tikus Sprague Dawley, tikus albino bermata merah yang digunakan di dalam pelbagai kajian biomedikal.
Arahan pencetak semasanya termasuk cetakan tunggal asal PrintrBot-pembuat alat itu mempunyai matlamat yang dinyatakan untuk mendapatkan sekurang-kurangnya satu pencetak 3D di setiap sekolah di seluruh Amerika Syarikat-serta pencetak yang lebih maju yang dapat menghasilkan objek dari dua jenis bahan pada masa yang sama. Ini membolehkan fabrikasi anatomi rumit, supaya semasa pembedahan, "tulang" boleh dibuat daripada bahan yang lebih keras daripada "otot" di sekelilingnya.
Taylor dan Whittle mencetak sistem pembuluh darah tikus. (NecropSynth) Taylor dan Whittle ingin mencetak sistem vaskular, saraf dan gastrointestinal sebagai saluran kosong yang pendidik dapat menyuntik dengan gel warna untuk menyerlahkan struktur tersebut; tikus yang disediakan dengan cara ini dari pembekal boleh menaikkan kos $ 25 setiap spesimen individu.
"Kami berfikir bahawa mengurangkan kos menjadikannya pendidikan lebih terbuka. Ini dapat membantu menjembatani jurang bahawa kelas sosioekonomi meletakkan di antara sekolah-sekolah yang mungkin tidak mampu membekalkan spesimen biologi dan peralatan pembedahan [dan mereka yang boleh], "kata Taylor.
Pada Pembuat Kebangsaan Faire di Washington, DC, Taylor dan Whittle telah mempamerkan versi awal shell yang mereka harapkan untuk menggunakan badan tikus dan menunjukkan beberapa skema SketchUp Pro yang mereka miliki untuk bahagian-bahagian badan yang lain. Ekstruder dua kepala mereka telah berfungsi malam sebelum Faire, tetapi semasa sesi Jumaat, PrintrBot sedikit kepercayaan mereka sibuk mencetak beberapa urat.
"Semua orang menyukai idea kami, " kata Whittle mengenai maklum balas yang mereka terima daripada peserta Faire. "Mereka semua mengiktiraf isu-isu bajet dan model keselamatan dan tidak standard yang digunakan dalam bilik darjah."
Dalam kajian perubatan, tikus perlu diseragamkan, dibangkitkan dengan berhati-hati supaya mereka sama dengan satu sama lain yang mungkin, supaya kajian boleh diterbitkan semula dan disahkan oleh rakan sebaya. Tikus yang digunakan untuk biologi sekolah tinggi tidak begitu murni: Haiwan untuk pembiakan biologi asas boleh menjadi lelaki atau perempuan, mengandung atau bahkan berpenyakit. Seorang guru biologi yang dihentikan oleh meja NecropSynth menyangkal fakta bahawa murid-muridnya mempunyai masalah besar untuk mengenal pasti katak katak kajian mereka kerana mereka penuh dengan sista.
"Dengan ini, kita dapat menyediakan model yang standard, " kata Whittle. "Anda akan tahu dengan tepat apa yang anda lihat."
Mike Burdsall, seorang guru biologi 30 tahun dan kerusi sains jabatan di Danville Community High School di Danville, Indiana, berpendapat bahawa tikus sintetik akan menjadi sumber yang tidak ternilai.
"Banyak sekolah telah mengurangkan pengikisan, yang merupakan alat pembelajaran yang hebat, " tulis Burdsall dalam e-mel. "Dengan tikus-tikus baru ini, lebih banyak sekolah akan dapat melakukan pembubaran. Pelajar tidak akan dapat keluar dari makmal disebabkan oleh bantahan, tetapi saya perlu membedah ini untuk melihat bagaimana mereka meniru perkara sebenar."
Sejumlah orang menyatakan keraguan bahawa pembedahan yang betul boleh dilakukan pada tikus sintetik dan bahawa Taylor dan Whittle tidak mahu mendapat keuntungan dari reka bentuk mereka. Mereka merancang untuk membuat semua skema mereka bebas untuk orang ramai, sebaik sahaja ia dimuktamadkan-diharapkan dengan musim sejuk ini.
"Beberapa orang tidak percaya. Kami tidak mahu menjualnya, "kata Whittle ketawa.
Kedua-duanya bermula dengan tikus, kerana mereka paling biasa dengan anatominya. Menjual model selesai atau memperluaskan reka bentuk mereka kepada haiwan lain masih lagi jauh, kata Taylor.
"Sekarang saya mahu memberi tumpuan kepada mendapatkan reka bentuk yang sebenarnya mempunyai keberanian di dalamnya, " tambahnya.
