Мармеладки помогут незрячим детям изучать химию
36 миллионов людей во всем мире не видят вообще, а у 216 миллионов серьезные проблемы со зрением.
1 миллион из них — дети.
Слабовидящим школьникам и студентам бывает сложно изучать науку — в учебниках по химии сотни и тысячи изображений белков, которые им нужно себе представить и научиться различать.
Здесь на помощь приходят ученые с мармеладками.
Что это за мармеладки?
Химики под руководством Кейтлин Баумер из Бэйлорского университета в Техасе создали девять съедобных, как мармеладные мишки, и несъедобных, но безопасных для держания во рту белков. Эти 3D-модели в перспективе помогут слабовидящим детям изучать химию.
Несъедобные отличаются от съедобных только ушком для крепления нити, чтобы дети случайно их не проглотили.
Подробнее о мармеладках в статье журнала Science Advances.
Почему мармеладки, а не обычные модели, которые можно ощупывать пальцами?
Потому что, как показывают исследования, кончик языка более чувствителен, чем пальцы.
Несмотря на это, никто не использовал учебные материалы, которые можно было бы положить в рот.
Все трехмерные модели, по которым незрячие дети могут учиться, ощупывая их пальцами — громоздкие и дорогие, в образовательных учреждениях их немного.
Как из мармелада сделали точные модели белков?
Съедобные — из обычного желатинового порошка «Jell-O» с апельсиновым вкусом, который заливали в силиконовые формы, сделанные при помощи напечатанных 3D-моделей.
Несъедобные — напечатали на 3D-принтере из нетоксичной хирургической резины.
Мармеладки изготовили в двух размерах: размером с арахис — 5-20 миллиметров в диаметре, и размером с зернышко риса — 2-10 миллиметров в диаметре.
Съедобные «белки» напечатали только размером с арахис, так как мармеладки поменьше размером ломались.
Все мармеладки, даже несъедобные, покрыли вкусом винограда и апельсина и окрасили пищевыми красителями.
Затем съедобные поместили в коробку конфет «Nerds».
Мармеладки делали сами студенты Бэйлорского университета, ведь никакая особая подготовка для этого не нужна.
Мармеладки сработали?
Сработали.
Ученые протестировали мармеладки на зрячих студентах и школьниках, а также на одном мальчике 10 лет — сыне одного из авторов исследования, который частично видит одним глазом, а второго глаза лишился из-за ретинобластомы еще в младенчестве.
Почему на зрячих? Незрячих детей постоянно зовут на разные научные исследования, поэтому ученые решили не привлекать их хотя бы для своей работы.
Ученые завязали студентам глаза и дали каждому модель белка, которую нужно было изучить, положив в рот. Затем участники так же изучили девять других моделей, чтобы найти среди них ту первую, которую им дали изначально.
В среднем с помощью рта студенты угадывали модель белка с точностью 85,6%.
А используя пальцы рук — в 84,8% случаев.
Затем зрячих студентов попросили посмотреть на компьютерную модель белка и найти эту модель среди других белков. Студенты угадали белок в 87,5% случаев.
Получается, студенты определяли нужные белки визуально и тактильно практически с одинаковой точностью.
Мальчик с ретинобластомой верно ответил на 31 из 40 вопросов при ощупывании моделей ртом — получается, с точностью в 77,5%.
А в тестах с более маленькими по размеру моделями — 80%.
Так что разработка успешна, и вполне возможно, что ее начнут применять в школах.