바스큘로이드 순환 대체 시스템

정보화 시대에 로버트 프레이타스와 크리스토퍼 피닉스가 최초로 제안한 바스큘로이드 순환계는 일종의 인공 혈액이다. 심장이나 다른 펌프 없이도 바이온트 신체 전체에 자원을 운반한다.

바스큘로이드라는 발상은 정보화 시대에도 있었지만, 당시 과학으로는 실현하기 어려웠다. 설계 자체가 복잡했을 뿐 아니라 신체와 완벽하게 통합하는 것도 난제였기 때문이다. 인간의 신체는 다른 바이온트 신체와 마찬가지로 순환계의 여러 특성과 심장의 펌프 작용에 의존한다. 이 특성을 모방하거나 바꾸려는 시도는 많은 기술적 문제에 부딪혔다.

의료 과학과 생명나노기술(Bio-nanotechnology)이 부작용 없이 모든 이점을 제공하면서 이식할 수 있는 시스템을 설계할 만큼 성숙한 것은 제1연방 시대(First Federation Era) 후반이 되어서였다. 초기 방법 중 일부는 미세환경 변화를 보상하기 위해 세포/조직 행동을 변경하는 스마트 약물을 바스큘로이드가 나노입자 전달 시스템을 통해 합성하고 방출하는 것(*), 그리고 표준 혈관 행동을 복제하는 내장 메커니즘(**)을 포함했다. 이후 더 발전된 기술은 바스큘로이드를 필수 기능 기관으로 만들도록 대상의 신체를 변경하는 미묘한 유전자 개조를 개발할 수 있게 했으며, 더욱 정교한 유전자 개조와 생명공학은 대상이 신체의 정상 기능의 일부로 자신의 정교한 바스큘로이드를 성장시킬 수 있게 했다.

바스큘로이드 시스템에는 여러 설계가 있지만, 공통점은 같다. 모두 모든 혈관 표면을 덮는 활성적이고 제어 가능한 라이닝으로 이루어지며, 섬모를 갖추고 있다. 이 섬모는 액체로 채워진 혈관을 통해 유체, 캡슐화된 물질, 장치를 신체 곳곳으로 밀어 보낸다.

바스큘로이드 시스템은 일반적으로 약 1마이크론 두께와 2제곱마이크론의 표면적을 가진 수조 개의 개별 판 모양 장치로 구성되며 가장자리에서 결합한다. 주로 사파이로이드로 구성된 초기 설계는 문제가 있었으며, 대부분의 현대 설계는 구조상 대부분 또는 전적으로 생물학적이다. 대부분의 생명공학 판 설계는 결합하여 바스큘로이드 조직으로 알려진 연속적인 라이닝을 형성하며, 이는 또한 신체의 다른 세포를 둘러싼 세포외기질을 유지하고 제어하는 데 도움이 된다. 각 판에는 약 100나노미터 길이의 약 20개의 섬모가 있으며, 이는 시스템을 통해 유체와 물질을 모든 방향으로 추진할 수 있다. 이러한 생명공학 판은 내피세포를 완전히 대체하거나, 혈류와 맥박 효과가 존재하는 것처럼 기능하도록 정상적인 환경을 모방한다.

바스큘로이드 시스템으로 운반되는 대부분의 물질은 전문화된 구조, 즉 가스를 포함하는 레스피로사이트 캡슐과 복잡한 분자를 포함하는 더 큰 캡슐에 담겨 있다. 세포의 노폐물도 이러한 컨테이너로 운반되며, 내용물은 외부 표면의 재작성 가능한 태그로 식별된다. 바스큘로이드 시스템에서 운반되는 다른 항목에는 수리 및 면역 반응 기능을 수행하는 많은 유형의 테크노사이트(Technocyte)가 포함된다. 바스큘로이드 시스템이 작동할 때 산소 운반에 적혈구가 필요하지 않으며, 생산은 정상 비율의 1% 미만으로 억제된다. 여러 네오사이트 형태를 포함한 많은 종류의 백혈구는 필요한 부위로 능동적으로 운반되거나 필요할 때 자유롭게 이동할 수 있다.
림프계를 위한 활성 라이닝도 혈액-바스큘로이드 시스템과 함께 사용되거나 단독으로 사용될 수 있다.

대부분의 바스큘로이드 시스템은 적혈구를 대체하는 생명공학 물질을 사용한다. 이들은 대개 자연 적혈구와 기능적으로 비슷하지만, 고급 시스템에서는 레스피로사이트라는 첨단 장치를 쓸 수 있다. 레스피로사이트는 최대 1000바의 압력으로 가스로 채워진 컨테이너로, 적재와 하역 모두를 위한 전문화된 도킹 셀이 필요하다. 바스큘로이드 시스템은 자연 혈액과 동일한 양의 물질을 더 컴팩트한 형태로 운반하기 때문에, 혈액 시스템의 많은 부피가 미사용 상태로 남게 되며, 이 부피는 추가 처리 능력, 산소 또는 영양분 비축량, 물리적 또는 신경기술적 증강을 위한 장치, 데이터 저장소, 심지어 무기 또는 밀수품과 같은 추가 기술 자원으로 채워질 수 있다. 이 미사용 부피 내에서 전체 비활성 바스큘로이드 시스템을 운반할 수 있으며, 사용자가 유사한 체격의 다른 바이온트에게 시스템을 전달할 수 있게 한다.

바스큘로이드 시스템을 사용하는 바이온트는 바스큘로이드 라이닝의 기계적 강성 덕분에 충격과 둔기 외상에 더 잘 견딘다. 상처는 거의 즉시 봉합될 수 있으며 시스템은 분리된 사지 내부에서도 계속 작동한다. 추가 산소 비축량은 필요한 경우 최대 100분의 공급량까지 시스템에 저장될 수 있다. 열의 빠른 방출은 국소 가열로 인한 외상을 줄일 수 있다. 외부 포트는 대체 바스큘로이드 장치와 많은 다른 유용한 자원의 신속한 도입을 가능하게 한다. 일부 고급 설계는 바스큘로이드 조직 내에 소량의 얼티메이트 머슬을 통합하여 사용자가 어느 정도까지 신체적 힘을 증강할 수 있게 한다. 대부분의 설계는 신경계와 여러 지점에서 인터페이스하고 필요한 경우 외부 장치와 인터페이스하는 독립적인 제어 시스템을 통합한다. 많은 경우 이 제어 시스템은 사용자와 외부 장치 간의 고대역폭 통신 채널로 사용될 수 있다.