اخبار تکنولوژی پزشکی 12

كند كرد روند پیری با فعال كردن ژن های نهفته

مگس میوه عمری حدود شش هفته دارد و اكنون محققان UCLA با فعال كردن ژنی به نام AMPK توانسته اند عمر آن را افزایش دهند. این راهی است كه میتواند ر نهایت به افزایش طول عمر انسان منتهی شود.

AMPK   adenosine monophosphate-activated protein kinase نوعی آنزیم است كه مانند یك كلید عمل میكند و وقتی فعال میشود كه سطح انرژی سلول كم باشد. این آنزیم روندی در سلول به نام اتوفاژی autophagy را فعال میكند. این روند به سلول امكان میدهد تا ضایعات و آشغال هایش را قبل از اینكه به آن صدمه بزنند ار بین ببرد و این كار سلول را از پیر شدن محافظت میكند.

این محققان نشان دادند كه افزایش میزان AMPK در روده مگس میوه میتواند طول عمر آن را 30 درصد افزایش داده و از شش هفته به هشت هفته برساند. جالب اینكه در مدت عمر، مگس میوه سالم تر هم زنگی كرد. محققان همچنین مشاهده كردند كه فعال كردن ژن AMPK و افزایش آن در روده مگس میتواند روند اتوفاژی در سلول های عصبی او را هم افزایش داده و روند پیری در این سلول ها را هم كند كند.

محققان امیدوارند تا با استفاده از این روش بتوانند شروع یا پیشرفت بسیاری از بیماری های وابسته به سن مانند پاركینسونیسم یا آلزایمر را بگیرند.

كمك به قلب ضعیف با یك پمپ جدید

وقتی یكی از عضلات شما آسیب میبیند مدتی به آن استراحت میدهد تا بهبود یافته و خوب شود. قلب یك عضله است. مسلما وقتی قلب ضعیف و ناتوان میشود نمیتوان به آن استراحت داد ولی میتوان كار آن را قدری كم كرد تا بتواند موثرتر باشد. این اساس روش جدید به نام C- Pulse system است كه میتواند به افراد دچار نارسایی قلبی كمك كند.

در این روش به توسط یك عمل جراحی یك بالون به دور آئورت درست جایی كه از قلب خارج شده بسته میشود. مانند بازوبند فشار خون كه در هنگام اندازه گیری فشار خون به دور بازو بسته میشود. این بالون به لوله های متصل است كه میتواند هوا را در آن دمیده یا از آن خارج كند. الكترودهایی هم بر روی سطح قلب كارگذاشته میشود تا جریان های الكتریكی قلب را ثبت كنند. این الكترودها به همراه لوله های هوای متصل به بالون به شكم بیمار هدایت شده و در آنجا از پوست شكم بیمار به بیرون میروند.

یك دستگاه كوچك كه به كمر بیمار بسته میشود به این لوله های متصل میگردد. این دستگاه از طریق الكترودهای قلب فعالیت آنرا مانیتور كرده و بالون را همراه با با انقباضات قلب پر و خالی میكند. هنگامی كه قلب منقبض شده و خون از آئورت خارج میشود. هوای بالون دور آئورت از طریق لوله ها از آن خارج شده و اجازه میدهند تا خون به راحتی از قلب خارج شود و در هنگامی كه انقباض قلب متوقف میشود بالون باد شده و آئورت را میبندد. پر و خالی شدن بالون موجب فشار دادن و رها كردن آئورت شده و مانند یك پمپ عمل میكند.

از این دستكاه در 20 بیمار مبتلا به نارسایی شدید قلبی در بیمارستان های متفاوتی در ایالات متحده استفاده شده و بیماران توانسته اند با كمك آن عملكرد قلب خود را بهتر كرده و فعالیت های بدنی خود را بیشتر و بهتر انجام دهند.

سلول های بنیادی سمی برعلیه تومورهای مغزی

محققان دانشگاه هاروارد به تازگی توانسته اند سلول های بنیادی بسازند كه از خود سمی ترشح میكند كه از این سم میتوان در مبارزه با توموروهای مغزی استفاده كرد.

شایعترین و كشنده ترین تومور مغز گلیوبلاستوم نام دارد. درمان این تومور معمولا عمل جراحی است. معمولا با جراحی نمیتوان تمام سلول های سرطانی را از مغز خارج كرد و بعد از جراحی معمولا برای مبارزه با سلول های باقیمانده سرطانی در مغز پزشك مجبور است تا لوله هایی را در مغز كار بگذارد تا از طریق آن داروهای ضد تومور را به مغز برساند. علت اینست كه سدی محكم به نام سد خونی مغزی وجود دارد كه مانع رسیدن این داروها از طریق جریان خون به درون مغز میشوند.

اینك دانشمندان راه دیگری را در پیش گرفته اند. آنها توانسته اند نوعی سلول بنیادی را تولید كنند كه میتواند نوعی سم را كه باكتری پسودومونا تولید میكند بسازد. این سلول بنیادی با تغییر در ژن های آن و از طریق مهندسی ژنتیك ساخته میشود. بعد از جراحی و خروج تومور مغزی جراح ژل خاصی كه حاوی این سلول های بنیادی است را در فضای خالی بجا مانده از خروج تومور قرار میدهد. این سلول ها در آنجا مانده و با ترشح سم از خود سلول های سرطانی مغز را از بین میبرند.

از این سلول ها تاكنون در آزمایشات حیوانی بر روی موش استفاده شده و نتایج درمان با آن بسیار بهتر از جراحی به تنهایی و یا جراحی و پس از آن بكار بردن كاتتر برای رساندن دارو به درون مغز بوده است.

تشخیص آرتروز زانو با گوش دادن به صدای آن

تشخیص آرتروز و ساییدگی زانو معمولا با استفاده از رادیوگرافی و روش های دیگر تصویربرداری صورت میگیرد ولی اخیر محققانی از دانشگاه لنكستر روشی دیگر را در پیش گرفته اند. روش آنها دستگاهی پرتابل و قابل حمل است كه با یك گوشی به زانو متصل میشود.

از طریق گوشی صداهای با فركانس بالا كه از زانوی در حال حركت ایجاد میشود ثبت شده و به كامپیوتر دستگاه ارسال میشود. كامپیوتر با بررسی و تحلیل امواج صدای زانو میتوان به وجود یا عدم وجود آرتروز و ساییدگی در آن پی ببرد.

این محققین میگویند این روش برخلاف روش های مرسوم مانند رادیگرافی كه شكل استخوان را بررسی میكند، به بررسی عملكرد مفصل زانو در حین حركت میپردازد و در نتیجه میتواند اطلاعات ذیقیمتی را در مورد اختلالات آن بدست بدهد. آنها میگویند با این روش میتواند تاثیر درمان های مختلف بر روی زانو و روند بهبود آن را هم بررسی نمود.

پروتز دست مصنوعی كه با ذهن كنترل میشود

محققان در سوئد توانسته اند یك بازو و دست مصنوعی بسارند كه مستقیما به استخوان فرد متصل شده و به توسط او كنترل میشود. در یك دهه اخیر پیشرفت های زیادی در زمینه تحقیق و توسعه اندام های مصنوعی ایجاد شده است. دست مصنوعی اخیر در سوئد برای یك فرد كه دچار قطع بازو شده است بكار گرفته شده. این فرد راننده كامیون است و میتواند با این دست به راحتی از ابزار استفاده كند.

از مهمترین خصوصیات این دست مصنوعی اتصال مستقیم آن به استخوان است. طی یك عمل جراحی پزشكان یك قطعه فلزی از جنس تیتانیوم را مستقیما به باقیمانده استخوان بازوی بیمار متصل میكنند. پس از چند ماه اتصال بسیار محكم و قدرتمندی بین استخوان و این قطعه بوجود میاید درست مانند اتصالی كه بین پروتز مفصل مصنوعی و استخوان ایجاد میشود.

سپس دست مصنوعی به این قطعه تیتانیومی متصل میشود. به این ترتیب اتصال دست مصنوعی به اسكلت بیمار اجازه میدهد تا وی بتواند قویتر و دقیقتر آنرا حركت داده و مشكلات فیت شدن دست مصنوعی به باقیمانده اندام وجود نداشته باشد. همچنین نیروها و لرزش های وارد شده به دست مصنوعی از طرف محیط مستقیما به استخوان فرد منتقل شده و وی میتواند یك بازخود مناسب در حین كار با اندام مصنوعی داشته باشد.

كنترل این دست مصنوعی به توسط انتقال پیام های الكتریكی از عضلات محل قطع است. با اراده شخص به حركت اندام، پیام های الكتریكی در عضلات محل قطع بوجود میاید كه این پیام ها به توسط كامپیوتر دست مصنوعی دریافت و تحلیل شده و از آن برای حركت دست استفاده میشود. بدین ترتیب فرد میتواند با اراده و كنترل خود، دست مصنوعی را حركت دهد.

انتقال دریچه به قلب یك كودك از طریق كبد

امروزه تعداد زیادی از بیماران بدون عمل جراحی باز صاحب دریچه مصنوعی قلب میشوند. این درمان معمولا با فرستادن و كارگذاری یك دریچه قلبی از طریق رگ های اندام صورت میگیرد. به این روش Transcatheter cardiac valve replacement میگویند كه در آن پزشك یك لوله باریك به نام كاتتر را به درون یك رگ اندام وارد كرده و با هدایت آن به درون قلب میتواند دریچه مصنوعی را هم به آنجا فرستاده و كارگذاری كند.

با این حال انجام این كار در بچه های كوچك عملی نیست و این بخاطر ظریف و شكننده بودن عروق اندام آنها است كه نمیتوانند عبور یك كاتتر را تحمل كند.

اینك برای اولین بار یك كودك یكساله در بلژیك صاحب یك دریچه مصنوعی قلبی شده است. این كودك كه در چند ماهگی به علت مشكل مادرزای دریچه ای قلب تحت عمل جراحی قرار گرفته و صاحب یك دریچه شده به علت سیستم دفاع ایمنی قوی كه داشته، دریچه پس از مدتی به توسط بدن او دفع شده و پزشكان تصمیم گرفته اند كه برای بار دوم عمل جراحی انجام نداده بلكه از روش ذكر شده قبل استفاده كنند.

پزشكان برای این كار كاتتر را از راه عروق كبدی وی وارد سیستم جریان خون كرده و در نهایت آن را به طرف قلب هدایت كرده اند. پس از وارد شدن كاتتر به قلب دریچه مصنوعی در محل خود كارگذاری شده است. پزشكان مجبور شدند برای این كار دریچه مصنوعی را با دست بریده و كوچكتر كنند تا به اندازه قلب كودك شود.

آزمایش عرق به جای آزمایش خون

هیچكس خوشش نمیاید برای آزمایش از او خون بگیرند. تازه باید كلی هم صبر كند تا جواب آزمایش حاضر شود. اینك محققان دانشگاه سینسیناتی در حال تولید وسیله ای هستند كه این رویه را دگرگون میسازد.

این سیستم مانند یك وصله نازك به پوست متصل میشود. مواد شیمیایی عرق را تحلیل كرده و نتیجه آن را از طریق وایرلس به اپلیكیشن تلفن همراه شما ارسال میكند.

این وصله منبع تغذیه نداشته و وقتی یك تلفن همراه در نزدیكی آن قرار میكیرد از طریق القای امواج آن صاحب جریان الكتریكی میشود. این وصله پوستی فعلا تنها میزان سدیم و كلر عرق را اندازه گیری میكند ولی محققین در حال كار برای توانا كردن آن در جهت بررسی میزان پروتئین ها و آمینواسیدها و دیگر مولكول های عرق هستند. با استفاده از این اطلاعات میتوان ارزیابی خوبی را از وضعیت سلامتی فرد بدست آورد.

استفاده از اولتراسوند برای رساندن دارو به مغز

سد خونی مغزی یا blood-brain barrier مكانیسم كارآمدی است كه مانع ورود بسیاری از مواد سمی از طریق جریان خون به مهمترین عضو بدن شما یعنی مغزتان میشود. در كنار تمام منافعی كه این سد در ممانعت از مولكول های مضر خارجی به مغز دارد میتواند مانع از ورود بسیاری از داروها و بالاخص داروهای شیمی درمانی برای درمان سرطان های مغز شود.

دانشمندان تاكنون از راه های متفاوتی سعی كرده اند تا این سد را شكسته و داروها را به مغز برسانند ولی اكنون روش جدیدی به توسط شركت CarThera در فرانسه ابداع شوده از در آن از امواج فوق صوتی استفاده میشود.

در این روش دستگاهی كه مولد امواج اولتراسوند یا فوق صوت است به جمجمه این افراد متصل میشود. به بیمار حباب های بسیار ریزی تزریق میشود. این حباب ها از طریق جریان خون به مغز میرسند و در آنجا تحت تاثیر لرزش ایجاد شده به توسط دستگاه اولتارسوند میتركند. این تركیدن حباب ها موجب ایجاد شكاف های بسیار ریزی در سد خونی مغزی میشود و از طریق این شكاف ها میتوان دارو را به دورن مغز رساند.

محققان از این روش تاكنون در تعدادی از بیماران مبتلا به نوعی تومور مغزی به نام گلیوبلاستوما استفاده كرده اند و توانسته اند داروهای شیمی درمانی را به درون مغز آنها بفرستند.

پوشش دفع كننده خون و باكتری برای وسایل پزشكی

یكی از مشكلات بسیاری از ایمپلنت هایی كه در معرض جریان خون قرار میگیرند اینست كه برخورد خون به آنها میتواند موجب لخته شدن آن شود. بطور مثال بر روی دریچه های مصنوعی كه بین حفرات قلب كار گذاشته میشود و یا استنت هایی كه در عروق كرونر قلب گذاشته میشوند ممكن است خون لخته شود و این میتواند مشكلات زیادی را برای وسیله و برای بیمار ایجاد كند. بسیاری از بیماران برای پیشگیری از این وضعیت ناچارند تا آخر عمر خود از داروهای پیشگیری از لخته مانند آسپرین یا پلاویكس استفاده كنند.

مشكل دیگر پروتزهایی است كه از آنها به عنوان مفاصل مصنوعی استفاده میشود ولی باكتری ها میتوانند با چسبیدن بر روی آنها موجب بروز عفونت هایی شوند كه به راحتی درمان نمیگردند.

به همین خاطر دانشمندان همیشه در پی یافتن موادی هستند كه از آنها به عنوان پوششی برای سطح رویی این وسایل استفاده كنند تا بتوان سطح آنها را چنان نچسب كرد تا گلبول های قرمز و پلاكت های خون به آن نچسبند و در نتیجه لخته ای تشكیل نشود و میكروب ها هم نتوانند به آن متصل شوند.

اینك محققانی از دانشگاه هاروارد توانسته اند روشی را با الهام از یك گیاه به نام carnivorous pitcher plant بدست آورند. آنها سطح وسیله مورد نظر را ابتدا با یك تك لایه از پرفلوروكربن perfluorocarbon و سپس با لایه ای از پرفلوروكربن مایع پوشش میدهند. این پوشش چنان سر و لغزنده است كه در یك آزمایش تنها یك میكروب از یك میلیون میكروبی كه بر سطح این ماده كشت داده شده است توانسته به آن بچسبد. در این آزمایش از باكتری به نام پسودومونا استفاده شده است. همچنین از این ماده برای پوشش كاتترهایی كه درون رگ های خونی كار گذاشته میشوند استفاده شده كه نشان داده لخته نمیتواند بر روی آن تشكیل شود.

مترجم زبان اشاره برای افراد ناشنوا

در حدود 370 میلیون فرد ناشنوا در دنیا وجود دارد و به علت سختی ازتباط كلامی این افراد با دیگران زندگی برای آنها میتواند بسیار مشكل باشد. بسیاری از مردم ناتوانی این افراد در ارتباط كلامی را مترادف با ناتوانی ذهنی پنداشته و این موجب میشود ذهن های قدرتمندی در جامعه نتوانند توانایی های خود را به منصه ظهور برسانند.

اكنون Ryan Hait-Campbell مدیر عامل و پایه گذار شركت MotionSavvy كه خود یكی از این افراد با ذهن توانا است با كمك دیگر همكاران ناشنوای خود توانسته است سیستمی را ارائه نماید تا حركات دست فرد ناشنوا را ترجمه كند.

این سیستم كه به آن UNI میگویند از دو دوربین و یك تبلت تشكیل شده كه میتوانند حركات دست و انگشتان فرد ناشنوا كه برای ارتباط از آنها استفاده میكند را دیده و دنبال كنند و آنها را به صورت ترجمه كرده و سپس ترجمه را بصورت صدا بگوید یا بصورت نوشته بر روی تبلت نمایش دهد.

این سیستم میتواند بتدریج خود را آموزش داده و طرز حركات دست فرد استفاده كننده را كه مخصوص او است یاد بگیرد و كارآیی خود را بیشتر كند.

این وسیله نیاز به عینك مطالعه را منتفی میكند

پیرچشمی در بسیاری از افراد بعد از سن 40 سالگی بوجود میابد. این مشكل بینایی موجب میشود تا فرد نتواند به راحتی نزدیكر را ببیند و برای مطالعه و كارهای نزدیك و دقیق نیاز به استفاده از عینك پیدا میكند. این افراد مجبورند تا همیشه یك عینك همراه خود داشته باشند و موقع خواندن یا نوشتن آن را به چشم زده و برای دیدن دور آن را از چشم درآورند.

اینك روشی جدید ابداع شده كه میتواند این افراد را از استفاده از عینك بی نیاز كند. این روش با استفاده از یك ایمپلنت جدید به نام KAMRA میسر شده است.

این وسیله نوعی دیافراگم و لنز است كه با استفاده از یك عمل جراحی سبك و با استفاده از بیحسی موضعی در قرنیه چشم كار گذاشته میشود و میتواند ناتوانی عدسی چشم در تطابق را برطرف كند. با استفاده از این وسیله تصویر اشیاء و نوشته های نزدیك به چشم به خوبی بر روی شبكیه چشم تشكیل شده و فرد میتواند بدون نیاز به عینك در حالی كه دور را میبیند كارهای نزدیك خود مانند مطالعه و خواندن و نوشتن را نیز به راحتی انجام دهد.

مفصل مصنوعی زانو با یك چاپگر سه بعدی

عمل جراحی تعویض مفصل زانو یكی از رایج ترین اعمال جراحی ارتوپدی است كه همه ساله زندگی بدون دردی را به تعداد زیادی از مردم باز میگرداند. در این عمل جراحی معمولا از مفاصل مصنوعی كه از قبل آماده شده است استفاده میشود ولی گاهی لازم میشود تا یك مفصل مصنوعی خاص برای بیمار تهیه شود.

در گذشته این كار با صرف هزینه های بالایی صورت میگرفت ولی اكنون به كوشش شركت ConforMIS و با استفاده از تكنولوژی چاپگرهای سه بعدی این كار با سرعت بیشتر و دقت بهتر و هزینه كمتری انجام میشود.

روش كار بدین صورت است كه از استخوان های زانوی بیمار یك تصویر سه بعدی به توسط سی تی اسكن تهیه شده و سپس به توسط یك نرم افزار خاص طرح یك مفصل مصنوعی برای همان زانو ریخته میشود. سپس با استفاده از یك پرینتر سه بعدی نه تنها مفصل مصنوعی بلكه ابزارهای مورد نیاز برای همان جراحی هم تولید شده و در اختیار جراح قرار میكیرد.

با استفاده از این روش میتوان اعمال جراحی پیچیده تعویض مفصل كه نیاز به مفاصل مصنوعی اختصاصی برای خود بیمار دارند را انجام داد.

كنترل وضعیت خواب با یك وسیله جدید

تاكنون دستگاه های متعددی به بازار ارائه شده اند كه میتوانند وضعیت خواب شما را ارزیابی كنند. به كاری كه آنها انجام میدهند Sleep Tracking میگویند. بعضی از آنها وایرلس بوده و در كنار تخت حركات شما را پایش میكنند و بعضی دیگر به بدن شما متصل شده و علائم حیاتی شما را مانیتور میكنند.

اخیرا یك سیستم جدید به نام BodyEcho به توسط شركت OxiRate ارائه شده كه اطلاعات روایی تری را از نحوه خواب جمع آوری میكنند. قسمت اصلی این سیستم یك پیشانی بند است كه موقع خواب بسته میشود. این هدبند میزان اكسیژناسیون خون، تعداد ضربان قلب و حركات سر شما موقع خواب را تحت نظارت قرار بدهد.

تمام این اطلاعات از طریق وایرلس به تلفن همراه یا تبلت شما منتقل شده و تحلیل میشوند. با استفاده از این داده ها نرم افزار به شما میگوید كه بهترین زمان برای خوابیدن شما چیست و چه مدت خوابیدن برای شما مناسب است. این وسیله میتواند در بهترین زمان شما را از خواب بیدار كند. زمانی كه شما در خواب عمیق نیستید بهترین زمان برای بیدار شدن است.

استفاده از اولتراسوند برای شارژ وسایل الكترونیكی درون بدن

بسیاری از ابزارهای پزشكی كه درون بدن كار گذاشته میشوند نیاز به انرژی الكتریكی دارند مانند پیس میكرهایی كه در قلب كار گذاشته شده و موجب تحریك قلب و ایجاد ضربان در آن میشوند. آنها این انرژی را معمولا از طریق باطری های لیتیوم یونی بدست میاورند. البته نیروی باطری ها هم ابدی نیست و نیاز به شارژ مجدد دارند.

روش فعلی برای شارژ باطری این دستگاه ها القا از طریق امواج رادیویی به درون یك سیم پیچ است ولی این روش مشكلات خود را دارد كه یكی از آنها ایجاد حرارت درون بدن در موقع القا است. حالا محققان دانشگاه استنفورد توانسته اند تا از امواج اولتراسوند برای انتقال انرژی به این وسایل استفاده كنند.

با استفاده از این تكنولوژی میتوان یك وسیله كوچك یك میلیمتری را تحت تابش امواج اولتراسوند قرار داد. هسته این وسیله یك كریستال پیزوالكتریك است. خاصیت مواد پیزوالكتریك اینست كه وقتی تحت فشار قرار میگیرد الكتریسیته تولید میكند. انرژی مكانیكی كه در اثر برخورد تشعشع فوق صوت به این كریستال وارد میشود میتواند ایجاد جریان الكتریكی كند كه مورد استفاده وسیله دیگر قرار میگیرد.

از طریق این امواج اولتراسوند میتوان اطلاعات را نیز به دستگاه منتقل كرد. تغییر در شدت و شكل موج میتواند موجب تغییراتی در موج الكتریكی تولید شده در كریستل شود كه این تغییرات میتوانند حاوی اطلاعات باشند.

سنسور های بسیار كوچك فشار خون و فشار داخل مغز

بسیاری از بیماران نیاز دارند تا فشار خون آنها بطور مستمر و مكرر اندازه گیری شود ولی فعلا معمول ترین راه اندازه گیری فشار خون بازوبند های بزرگی است كه به دور بازو بسته شده و از طریق فشار سنج متصل به آن فشار خون بیمار را اندازه گیری میكند.

به تازگی بسیاری از محققان در پی این هستند تا با استفاده از امواج ثبت شده در نوار قلبی و سپس بررسی زمان ترانزیت موج نبضی كه از آن بدست آمده است به روشی دست یابند تا بدون نیاز به بازوبند فشار خون را اندازه گیری كنند. با این حال دقت این روش هنوز در حدی نیست كه بتوان از آن استفاده كلینكی كرد.

روش دیگری كه محققان بر روی آن كار كرده اند سنسورهای بسیار ریز وایرلسی هستند كه طول و عرض یك میلیمتر و كلفتی یك دهم میلیمتر دارد. این سنسورها كه به توسط محققین دانشگاه استنفورد بوجود آمده اند از دو سیم پیچ مسی بسیار ظریف تشكیل شده اند كه در یك محیط الاستیك قرار میگیرند. وقتی فشار محیط بالا میرود سیم پیچ ها به هم نزدیك تر شده و فركانس رزونانس آنها برای امواج رادیویی كه به سیم پیچ ها تابیده میشود تغییر میكند. این تغییر به سرعت اندازه گیری میشود و این تغییرات متناسب به فشاری هستند كه به سیم پیچ ها اعمال میشود.

با این روش و با قرار دادن این سنسورهای بسیار كوچك در مسیر جریان خون یا در مغز میتوان فشار خون و یا فشار داخل مغز را بطور مستمر و از راه وایرلس اندازه گیری كرد.

كمك عینك گوگل به افراد ناشنوا

برای افراد ناشنوا و كم شنوا بسیار مشكل است تا با دیگرانی كه زبان اشاره را بلد نیستند ارتباط برقرار كنند. بعضی از آنها خوب لب خوانی میكنند ولی به نظر میرسد دیگر نیازی به آن هم نیست.

یك اپلیكیشن مخصوص عینك گوگل نوشته شده كه میتواند ارتباط ناشنوایان با دیگران را راحت تر كند.

این برنامه با استفاده از یك تلفن هوشمند میتواند از الگوریتم های شناسایی سخن استفاده كند.

تلفن هوشمند صدای كسی را كه با فرد ناشنوا حرف میزند را دریافت و آن را تحلیل كرده و تبدیل به نوشته میكند و اطلاعات را به عینك گوگل میفرستد و عینك هم نوشته ها را بر روی خود و همیشه در جلوی چشمان فرد نشان میدهد.

تشخیص زودرس سرطان پوست با یك دوربین قوی

اولین مرحله در درمان ملانوم كه نوعی سرطان پوست است تشخیص آن و دیدن لكه های پوستی است. معمولا هیچ كسی بطور مرتب سانتیمتر به سانتیمتر پوست خود را برای پیدا كردن لكه های پوستی بسیار ریز كه میتواند اولین علامت ملانوم باشد كند و كاو نمیكند و از این گذشته خیلی از جاهای بدن مانند پشت كمر را نمیتوان به راحتی دید.

حالا محققین دانشگاه دوك یك دوربین گیگا پیكسلی را در اختیار گرفته اند تا به توسط آن بتوانند لكه های پوستی به كوچكی 75 میكرون را هم پیدا كنند. این دوربین یك لنز و 34 سنسور دارد كه با هم كار میكنند تا بتوانند یك تصویر با رزولوشن بسیار بالا را تهیه كنند.

تصاویر تهیه شده به توسط این دوربین میتواند تمام سطح پوست فرد را به وضوح بسیار بالا نشان داده و اطلاعات این تصاویر را میتوان به یك متخصص پوست ارسال كرد تا در مورد لكه های مشكوك اظهار نظر كند. از این وسیله میتوان در مطالعات دوره ای و غربالگری برای كشف سرطان های پوست استفاده كرد.

یك كپسول جدید برای تزریق دارو به درون روده

هیچ كس از سوزن زدن خوشش نمی آید بخصوص بچه ها كه از آن متنفرند. متاسفانه خیلی از داروها را نمی توان خورد و باید حتما تزریق شوند. بطور مثال داروهایی كه از جنس پروتئین هستند در صورتی كه خورده شوند درون دستگاه گوارش ما از بین رفته و نمی توانند جذب شوند.

یك ایده جدید این است كه دارو را درون یك كپسول بگذاریم و آن را بخوریم. سپس داروی درون كپسول از طریق سوزن های ریزی كه در اطراف كپسول وجود دارد در درون روده مستقیما به جدار روده تزریق شود. دردی هم ندارد چون بافت جدار داخلی دستگاه گوارش عصب حس كننده درد ندارد.

حالا این كپسول ساخته شده است. گرچه روی این كپسول پر از سوزن های ریز است ولی این سوزن ها یك پوشش دارند كه قبل از خورده شدن روی آنها را كاملا صاف میكند. بعد از اینكه كپسول خورده شد این پوشش براثر اسید و موارد درون دستگاه گوارش حل شده و سوزن ها آشكار می شوند. حالا نوبت عضلات روده است.

این عضلات كه بطور طبیعی مرتبا در حال انقیاض هستند تا غذای خورده شده را درون دستگاه گوارش به جلو هل دهد كپسول را می فشارند و با این فشار محتویات كپسول را كه دارو است به بیرون می راند. این محتویات از طریق سوزن های ریز اطراف كپسول به بافت روده تزریق می شوند.

این وسیله فعلا در حال طی آزمایش های حیوانی است و از آن برای تزریق انسولین به حیوانات استفاده كرده اند. اینك بسیاری مبتلایان به دیابت كه نیازمند تزریق روزانه انسولین هستند امید جدیدی دارند تا به توسط این وسیله از تزریق و سوزن راحت شوند.

آزمایش های اولیه در درمان دیابت با این كپسول بسیار امیداوار كننده بوده است. محققان اینك در حال كار بر روی این موضوع هستند كه سوزن های كپسول را از پلیمرهای قندی بسازند تا به راحتی درون دستگاه گوارش حل شوند.

این مقاله صرفا برای افزایش اطلاعات شما در زمینه مورد بحث نوشته شده است. ما هیچ گونه فعالیتی در زمینه فروش محصولات و دستگاه ها نداریم.

یك تزریق جدید برای نارسایی قلبی

اخیر محققین شركتی به نام LoneStar Heart اجازه بكارگیری نوعی ایمپلنت برای كمك به بیماران مبتلا به نارسایی قلبی را پیدا كرده است. این ایمپلنت نوعی ژل به نام Algisyl-LVR hydrogel است كه برای درمان نوعی نارسایی قلبی به نام dilated cardiomyopathy یا كاردیومیوپاتی اتساعی بكار برده می شود.

در كاردیومیوپاتی اتساعی متسع شده، دیواره عضلانی قلب نازك شده و حجم درون بطن ها افزایش میابد و قلب نمی تواند با هر ضربان خون كافی را از خون بیرون دهد. در روش جدید پزشك می تواند این ماده ژل مانند را به طور مستقیم درون جدار عضلانی بطن چپ تزریق كند.

با تزریق این ماده به میوكارد یا عضله جدار بطن، دیواره بطن سخت تر و كلفت تر می شود و در نتیجه اندازه حجم بطن كاهش میابد. این كاهش حجم وضعیت بطن را به حالت طبیعی آن نزدیك تر كرده و موجب می شود تا قلب بتواند در هر ضربان خون بیشتری را به بیرون فرستاده و فشار كمتری به قلب وارد شود.

این ژل از ماده ای ساخته شده است كه از لحاظ زیستی با عضله قلب سازگار است و البته جدار آن را خیلی سفت و سخت نمی كند و قدری قدرت ارتجاعی همچنان باقی می ماند تا بطن بتواند به راحتی در هر ضربان تغییر شكل دهد.

درمان پسوریازیس با نور این دستگاه جدید

كمپانی فیلیپس اخیرا دستگاه جدیدی را ارائه كرده كه می تواند ضایعات پوستی بیماری پسوریازیس را بدون استفاده از دارو درمان كند. این دستگاه BlueControl نامیده می شود و از ال ای دی LED هایی استفاده می كند كه نور آبی را از خود متساعد می كنند. این نور آبی می تواند سرعت تقسیم سلولی در پوست را كاهش داده و در نتیجه ضایعات پوستی بیماری پسوریازیس را درمان كند.

این دستگاه را می توان بر روی هر نقطه ای از پوست بدن قرار داد. با باطری كار می كند و با روشن كردن آن چهل مولد نور آبی آن شروع به تاباندن نور مستقیما به پوست ضایعه دیده می كنند. این نور آبی حاوی اشعه فوق بنفش نیست و بنابراین ضرری برای پوست ندارد.

در آزمایش هایی كه تا كنون با این وسیله بر روی بیماران صورت گرفته می توان با آن در مدت حدود 4 ماه حدود 50 درصد بهبودی را بدست آورده و از كلفتی، قرمزی و پوسته ریزی پلاك های پوستی پسوریازیس كم كرد. ال ای دی های این وسیله با آنهایی كه مصارف معمولی دارند متفاوتند و می توانند نور با قدرت بالا را بصورت پالس به پوست بتابانند.

با این وسیله دیگر هوا به شما تزریق نمی شود

بسیاری از دارو ها برای ورود به بدن نیازمند تزریق شدن به درون رگ ها هستند و بعضی داروها را باید از طریق سرم به درون رگ تزریق كرد. گاهی اوقات پیش میاید كه حباب های هوا درون لوله های سرم تشكیل می شوند و خیلی خوب است اگر بتوانیم به طریقی این حباب ها را از درون سرم داخل لوله ها خارج كنیم.

اكنون شركتی به نام Anesthesia Safety Products وسیله ای به نام AirPurge System را در ایالات متحده ارائه كرده كه می توان بطور اتوماتیك حباب های هوایی را كه در لوله ها سرم بوجود میایند از آن جدا كند. این وسیله می تواند حباب های هوا را درون لوله هایی كه مایع سرم را به درون رگ می فرستند كشف كرده و آنها را جدا و سپس به یك محفظه جداگانه ارسال كند.

این دستگاه كه بر سر راه لوله های سرم قرار می گیرد می تواند حباب هایی به بزرگی 25 سی سی را از یك جریان سرم با سرعت 600 سی سی در دقیقه جدا كند. این دستگاه هیچ نیازی به دخالت كاربر نداشته و بطور اتوماتیك كار خود را انجام می دهد.

یك ماشین دیالیز پرتابل

بسیاری از مبتلایان به نارسایی كلیه از دستگاه های دیالیز استفاده می كنند. این دستگاه ها گرچه كار بزرگی انجام می دهند و به بسیاری از بیماران زندگی می دهند ولی استفاده طولانی مدت از آنها سختی هایی را هم به دنبال دارد. اینكه هفته ای یكی دو بار مجبور باشی به یك بیمارستان بروی و شما را برای مدتی به یك دستگاه متصل كنند زیاد جالب نیست.

برخلاف بسیاری از دستكاه های مورد استفاده در پزشكی كه در حال كوچك شدن هستند دستگاه های دیالیز برای مدت طولانی در مقابل این تغییر مقاومت كرده اند ولی به تازگی ماشینی به نام (Wearable Artificial Kidney (WAK عرضه شده كه در آن قسمت های مختلف یك دستگاه دیالیز كوچك شده به دور كمر بیمار بسته شده است.

این دستگاه با باطری كار می كند و برای كار كردن نیاز به مقادیر زیاد آب ندارد. آب مورد استفاده در این دستكاه مرتب تصفیه شده و مجددا مورد استفاده قرار می گیرد.

كل وزن سیستم حدود پنچ كیلوگرم است و مخترعان آن سعی می كنند تا وزن آن را باز هم كمتر كنند. از این دستگاه تاكنون بر روی 16 بیمار به مدت 24 ساعت استفاده شده است.

اندازه گیری قدرت انعقاد خون با یك دستگاه جدید

یك دستگاه اندازه گیری پرتابل جدید به نام CoagMax به توسط شركت Microvisk ارائه شده كه می تواند تست های انعقادی خون مانند PT/INR را تنها با یك قطره خون فرد انجام دهد.

بررسی انعقاد خون از تست های مهم آزمایشگاهی است كه برای افراد و بیماران انجام می شود. در این تست ها میزان انعقادپذیری خون اندازه گیری می شود. قبل از انجام بسیاری از جراحی ها، پزشك باید از توانایی خون بیمار در منعقد شدن اطمینان حاصل كند. ناتوانی در انقاد خون می تواند منجر به خونریزی های شدید و گاه كشنده در حین و بعد از جراحی شود.

همچنین بسیاری از بیماران از داروهای رقیق كننده خون استفاده می كنند تا قدرت انعقادی خون آنها كم شود. بطور مثال در افرادی كه سابقه سكته قلبی یا مغزی دارند و یا از دریچه های قلبی مصنوعی یا استنت استفاده می كنند. این بیماران باید هر چند روز یكبار تست انعقاد خون انجام دهند تا مبادا خاصیت انعقادپذیری خون آنها بیش از حد كم شود.

در این دستگاه جدید یك نوار یك بار مصرف وجود دارد كه یك قطره خون فرد بر روی آن قرار گرفته و سپس در دستگاه گذاشته می شود. اساس كار این دستگاه اینست كه با عبور یك جریان الكتریكی از یك زبانه بسیار كوچك آن را به ارتعاش درمیاورند. میزان این ارتعاش مشخص است. سپس این زبانه را درون قطره خون قرار می دهند. به تدریج كه خون شروع به لخته شدن می كند میزان ارتعاش زبانه تغییر می كند. دستگاه با اندازه گیری میزان ارتعاش زبانه از سرعت انعقاد قطره خون مطلع می شود.

بیمارانی كه مجبورند هر چند روز یكبار تست انعقاد خون انجام دهند می توانند از این دستكاه سود ببرند.

یك طحال مصنوعی كه با آهن ربا خون را پاك می كند

عفونت خون یا سپسیس Sepsis یك وضعیت خطرناك است كه در یك سوم موارد می تواند به مرگ منتهی شود. این وضعیت وقتی ایجاد می شود كه میكروب های ایجاد كننده عفونت در یك نقطه از بدن خود را به درون جریان خون انداخته و موجب بروز واكنش های شدیدی در بسیاری از نقاط بدن می شوند.

با مقاوم شدن بسیاری از میكروب ها به داروهای آنتی بیوتیك مبارزه با این میكروب های وقتی موجب سپسیس می شوند بسیار مشكل می گردد. حتی در صورت حساس بودن میكرب به آنتی بیوتیك هم فهمیدن اینكه میكروب به كدامیك از آنها حساس است زمان می برد و این زمان كافی است تا اثرات مخرب میكروب نمایان شود.

حالا محققین با الهام از طحال یك وسیله جدید ساخته اند كه می تواند میكروب ها را درون جریان خون شناسایی كرده و آنها را از خون خارج كند. برای این كار محققین نوعی پروتئین به نام (mannose-binding lectin (MBL را با استفاده از مهندسی ژنتیك تولید كردند. این پروتئین با تغییراتی كه در آن داده می شود می تواند به میكروب های متصل شود.

این پروتئین به ذرات نانو كه مغناطیسی هستند متصل می شود. به این طریق می توان با اتصال پروتئین به میكروب ها و سپس اتصال ذرات مغناطیس به پروتئین در نهایت میكروب را مغناطیسی كرد. خونی كه به این طریق میكروب های درون آن آهنربایی شده اند از درون مسیرهای بسیار ظریفی كه شبیه به مویرگ های طحال هستند عبور می كند و یك آهنربا می تواند میكروب ها را از جریان خون خارج كند.

محققان با این روش توانسته اند یك لیتر خون را در مدت 5 ساعت از میكروب های درون آن پاك كنند. با این روش می توان انواع باكتری، ویروس، قارچ، پروتوزوآ و حتی سموم میكروب ها را از جریان خون پاك كرد.

این دستگاه نیاز شما به انسولین را مشخص می كند

اخیرا كمپانی Roche دستگاهی به نام ACCU-CHEK Aviva Expert blood glucose meter ارائه داده است كه نه تنها می تواند مانند گلوكومترهای دیگر میزان گلوكز خون را در هر روز اندازه گیری كند بلكه می تواند به شما بگوید كه در آن روز شما به چه مقدار انسولین نیاز دارید.

بسیاری از مبتلایان به دیابت نیاز به تزریق روزانه انسولین دارند و میزان انسولین مورد استفاده در هر روز بسته به قند خون در آن روز متفاوت است. پس بیمار باید قند خون خود را هر روز اندازه گیری كرده و برمبنای آن میزان انسولین مورد نیازش را مشخص و از آن استفاده كند.

مطالعات قبلی نشان داده است كه محاسبه میزان انسولین مورد نیاز به توسط بیمار دقت كافی را نداشته و معمولا بیماران انسولین بیشتر یا كمتر از میزان نیازشان را محاسبه و استفاده می كنند. ارائه دهندگان این دستگاه می گویند استفاده از آن می تواند موجب اطمینان بیمار از صحت میزان انسولسن مصرفی و در نتیجه كاهش اضطراب در آنها می شود.

این مقاله صرفا برای افزایش اطلاعات شما در زمینه مورد بحث نوشته شده است. ما هیچ گونه فعالیتی در زمینه فروش محصولات و دستگاه ها نداریم.

یك دوربین حرارتی برای كمك به تشخیص بیماری ها

 دوربین های آشكارساز حرارتی این توانایی را دارند كه از آنها در تشخیص بیماری هایی كه موجب تغییر اندكی در حرارت سطحی بدن میشوند استفاده كرد. اخیرا شركت CSIRO در استرالیا یك دوربین حرارتی مادون قرمز را ارائه داده است كه میتواند این كار را با دقت بالایی انجام دهد.

به آن HeatWave device میگویند و یك دوربین سه بعدی مادن قرمز دارد. سه بعدی بودن آن اهمیت دارد چون دوربین های مادون قرمز فعلی دو بعدی هستند و برای اینكه بتوان تصاویر بدست آمده از فرد را با هم مقایسه كرد دوربین باید هر بار وی را از تنها یك زاویه خاص ببیند.  

دوربین HeatWave device در اطراف بیمار میچرخد و یك تصویر سه بعدی حرارتی از او تهیه میكند پس در دفعات بعد، دیگر برای دوربین فرقی نمیكند فرد را از چه زاویه ای دیده است. از این دوربین حرارتی میتوان در تشخیص سرطان های پستان و پوست و پیگیری درمان آنها استفاده كرد. مشخص كردن بیماران تب داری كه به اورژانس بیمارستان ها مراجعه میكنند تنها با عبور آنها از جلوی دوربین دستگاه كمك دیگر این دستگاه به سیستم مراقبت های پزشكی است.

یك دستگاه ماموگرافی سه بعدی جدید

این دستگاه ماموگرافی میتواند همانند سی تی اسكن مقاطع عرضی و طولی را را بافت پستان تهیه كند. دستگاه های رایج ماموگرافی تصاویر دو بعدی تهیه میكنند ولی این دستگاه كه SenoClaire breast tomosynthesis system, an advanced mammography device نام داشته و از طرف شركت جنرال الكتریك ارائه میشود میتواند تصاویر را بصورت حجمی و سه بعدی بوجود آورد.

این دستگاه 9 تصویر را كه از بافت سینه میگیرد با هم تركیب كرده و یك تصویر سه بعدی را ایجاد میكند. این روش میتواند دقت ماموگرافی را افزایش دهد. همچنین می توان با این سیستم تصاویر ماموگرافی دو بعدی را با میزان اشعه ای نصف دستگاه های ماموگرافی معمولی بدست آورد.

از برتری های این دستگاه همچنین اینست كه كارش را فقط با یكبار فشار دادن بافت سینه انجام میدهد.

یك دستگاه پیس میكر یا ضربان ساز قلبی كه به باطری نیازی ندارد

دستگاه های الكترونیكی كه درون بدن كار گذاشته میشوند نیاز به الكتریسیته دارند كه آن را از طریق باطری كه با خود دارند تامین می كنند. وقتی باطری دستگاه تمام می شود دكتر مجبور است مجددا با یك عمل جراحی دیگر باطری را عوض كند.

پیس میكر یا ضربان ساز دستگاهی كوچك است كه درون بدن قرار گرفته و با ایجاد پالس های الكتریكی منظم موجب می شود تا ریتم ضربان قلب منظم شود. بسیاری از بیماران برای درست كار كردن قلبشان به وجود آن محتاجند. پیس میكر ها هم به باطری نیاز دارند ولی اخیرا نوعی از آنها ساخته شده كه باطری ندارد و انرژی مورد نیاز برای كار خود را از حركت قلب تامین میكند.

در این دستگاه وسیله ای مانند آنچه در ساعت های اتوماتیك قدیمی كه باطری نداشتند وجود دارد. این یك دستگاه مكانیكی است كه بر روی قلب قرار گرفته و با حركت قلب حركات پاندولی و چرخشی پیدا می كند. این حركات به یك ژنراتور كوچك الكتریكی منتقل میشود تا تبدیل به نیروی الكتریكی شود. این الكتریسیته تولید شده پس از عبور از یك خازن ذخیره ای كه به عنوان بافر كار میكند به دستگاه ضربان ساز رفته و آن را فعال می كند.

استفاده از این دستگاه فعلا در فاز آزمایشات حیوانی است.

حالا یك روبات غذا را به بیماران می دهد

سن متوسط جامعه در حال بالا رفتن است و جمعیت سالمندان بتدریج بیشتر می شود. این وضعیت نیاز به وجود نیروی انسانی برای مراقبت كافی از این جمعیت مسن و كمتر توانا را افزایش می دهد ولی یا نیروی انسانی به اندازه كافی در دسترس نیست و یا گران است. پس محققان به فكر استفاده از روبات ها می افتند. یكی از این زمینه ها رساندن غذا به بیماران و افراد ناتوان است. پاسخ شركت Yujin Robot از كره جنوبی به این مشكل تولید یك روبات جدید است.

نام این روبات GoCart است و با كمك شركت ScanBox Thermo Products ساخته شده است. این یك شركت سوئدی است كه در زمینه تولید ترالی های غذا برای رستوران ها و مراكز مراقبتی فعالیت دارد.

این روبات دوربین و سنسورهایی دارد كه میتواند مسیر خود را از آشپزخانه تا محل نشستن یا دراز كشیدن فرد مورد نظر طی كرده و غذا را دقیقا به فرد مورد نظر برساند. این روبات همچنین توانایی آموزش خود و یادگیری مسیرهایی را دارد كه قبلا طی كرده است.

تشخیص اتوماتیك بیماری مالاریا با یك دستگاه جدید

با اینكه بیماری مالاریا در بسیاری از نقاط دنیا ریشه كن شده است ولی هنوز در خیلی از كشورها هر روز تعداد زیادی انسان بر اثر این بیماری كشته می شوند. این بیماری در مناطق فقیر و دورافتاده بیشتر است و به همین دلیل دسترسی به آزمایشگاه و پرسنل آموزش دیده برای تشخیص این بیماری مشكل می شود. روش معمول برای تشخیص مالاریا گرفتن یك نمونه خونی از بیمار و سپس دیدن آن به توسط میكروسكوپ به توسط تكنیسین های آموزش دیده است.

حالا محققانی از (Singapore-MIT Alliance for Research and Technology (SMART  دستگاهی را ساخته اند تا بدون نیاز به میكروسكوپ و پرسنل آموزش دیده این بیماری را تشخیص دهد.

این دستگاه از تكنولوژی جدیدی به نام (magnetic resonance relaxometry (MRR استفاده می كند. در این دستگاه با استفاده از یك مغناطیس به قدرت نیم تسلا می توان كریستال های هموزوئین hemozoi كه به توسط انگل مالاریا تولید می شود را ردیابی و كشف كرد و دیدن این كریستال نشانه وجود مالاریا است.

این دستگاه فعلا در حد و اندازه ای است كه آن را بر روی میز قرار دهند ولی محققان امیدوارند بتوانند به زودی آنر ا كوچك كنند. این روش بسیار حساس تر از روش های فعلی است و با استفاده از آن و تعیین میزان هموزوئین می توان شدت بیماری و نوع پاسخ آن به درمان را هم مشخص كرد.

كاشت یك مهره تهیه شده با چاپگر سه بعدی در ستون فقرات

استفاده از پرینتر های سه بعدی در عالم پزشكی همچنان در حال شكستن مرزها است. اینك بعد از استفاده از مفاصل مصنوعی زانو و ران كه با استفاده از چاپگرهای سه بعدی درست شده اند نوبت به ستون مهره رسیده است. مزیت استفاده از چاپگرهای سه بعدی در ساخت اجسامی كه باید درون بدن كار گذاشته شوند توانایی بالای آنها در ساخت اجسام سه بعدی است.

تفاوتی ندارد كه شكل سه بعدی جسم تا چه حد پیچیده است. به راحتی میتوان آنرا ساخت. همچنین با استفاده از چاپ سه بعدی این امكان در دسترس قرار میگیرد كه برای هر فرد با در نظر گرفتن شكل آناتومیكی متفاوتی كه دارد یك قطعه اختصاصی و صرفا برای خود او ساخت.

پزشكان در بیمارستان سوم دانشگاه پكن در چین Peking University Third Hospital از این روش در 50 بیمار استفاده كرده اند. اینها مهره های مصنوعی برای كارگذاری در ستون فقرات گردنی هستند كه با استفاده از تكنیك چاپ سه بعدی و از جنس فلز تیتانیوم ساخته میشوند. سطح این اجسام را طوری متخلخل میسازند تا به راحتی بتواند به استخوان های اطراف چسبیده و با آنها یكی شود.

فعلا حدود یك سال از اعمال جراحی این بیماران گذشته و پاسخ درمانی خوبی را از این روش گرفته اند. یكی از این بیماران پسربچه 12 ساله ای است كه به علت شكستگی مهره همزمان با یك تومور در همان مهره نیاز به عمل جراحی داشت تا مهره دوم ستون فقرات گردنی او خارج شود. با استفاده از روش ذكر شده یك مهره كامل دوم به اندازه خود او برایش ساخته و در محل كارگذاشته شد.

یك اپلیكیشن موبایل برای تشخیص زردی نوزادان

محققان در دانشگاه واشنگتن یك اپلیكیشن موبایل به نام BiliCam ساخته اند كه میتواند با استفاده از یك موبایل میزان زردی نوزادان را اندازه گیری كند. زردی در چند هفته اول تولد بطور شایعی در نوزادان دیده میشود و وقتی میزان آن از حد مشخص بالاتر رود نیاز به درمان دارد.

این زردی به علت بالا رفتن میزان ماده ای به نام بیلیروبین در خون نوزاد بوجود میاید و در صورتی كه میزان بیلیروبین از حد مشخصی بالاتر رود میتواند عوارض جبران ناپذیری را در مغز نوزاد بجای بگذارد.

روش كار بدین صورت است كه ابتدا یك كارت كوچك كه رنگ های مختلفی بر روی آن وجود دارد بر روی شكم نوزاد قرار گرفته و سپس با استفاده از دوربین تلفن همراه یك عكس ار نوزاد و كارت گرفته میشود. این كارت برای كالیبره و میزان كردن رنگ صورت بچه نسبت به نور محیط است. سپس این تصویر به یك سیستم رایانش ابری ارسال شده و به توسط كامپیوترهای قدرتمند تحلیل شده تا از روی آن میزان زردی بچه تخمین زده شود. این تخمین بلافاصله به تلفن موبایل شخص ارسال میشود.

هم والدین و هم پرسنل درمانی میتوانند از این اپلیكیشن استفاده كنند و در صورتیكه میزان زردی نشان داده شده به توسط آن از حد مشخصی بالاتر بود با آزمایش خون میزان دقیق بیلیروبین خون اندازه گیری شده و در صورت بالا بودن، نوزاد تحت درمان قرار میگیرد.

یك دستگاه اندازه گیری قند خون بدون نیاز به سوزن و بدون خون گیری

دیابت یا بیماری قند شیوع بالایی دارد و افراد مبتلا به این بیماری برای كنترل آن نیاز دارند تا بطور مرتب میزان قند خون خود را اندازه گیری كنند. با تكنولوژی فعلی این مهم معمولا با استفاده از دستگاه های اندازه گیری قند صورت میگیرد. این دستگاه ها نیاز به یك قطره خون دارند. پس نیاز است تا بیمار با یك سوزن كوچك یك قطره از خون خود را گرفته و بر روی نوار دستگاه قرار دهد. این كار هزینه بر و دردناك است.

اینك با كوشش محققان در دانشگاه پرینستون افق های جدیدی در این راه نمایان شده است. آنها نمونه اولیه یك دستگاه را ساخته اند كه با استفاده از آن دیگر نیازی به استفاده از سوزن و گرفتن نمونه خون نیست. روش آنها تاباندن یك پرتو لیزر به پوست كف دست بیمار و سپس اندازه گیری میزان جذب و پراكنش لیزر بعد از برخورد آن با مایع بین بافتی پوست است. این اندازه گیری ارتباط قوی و محكمی با میزان قند خون دارد.

هسته اصلی دستگاه یك آبشار لیزری كوانتومی است كه وسیله نسبتا جدیدی است. این آبشار لیزری میتواند فركانس های میانی اینفرارد ( مادون قرمز) را تولید كند. كلید اصلی این روش استفاده از این فركانس خاص است چون در فركانس های دیگر لیزر كه معمولا در دستگاه های پزشكی متداول بكار گرفته میشود پرتو لیزر تحت تاثیر پارامترهای دیگری مانند میزان اسید یا باز محیط قرار میگیرد و در نتیجه نمیتوان از آن به منظور اندازه گیری قند استفاده كرد.

نتایج مطالعات اولیه این محققان در مجله journal Biomedical Optics Express به چاپ رسیده است. گرچه وسیله مورد استفاده در این تحقیق بسیار بزرگتر از دستگاه های رایج اندازه گیری قند خون است و حتی دقت اندازه گیری كمتر از آنها است ولی دقت 84 درصد كه در حال حاضر وجود دارد میتواند با تحقیقات بیشتر بالاتر رفته و اندازه دستگاه هم میتواند كوچكتر شده و به حد قابل قبولی برسد.

بزرگترین مزیت این دستگاه عدم نیاز به خونگیری از بیمار است و این تحقیقات نشان داد كه این ایده كارا است و میتوان از آن به عنوان پایه ای محكم برای تولید دستگاه های كاراتر استفاده كرد.

یك دریچه آئورت بسیار كوچك كه بدون جراحی كارگذاشته میشود

امروزه استفاده از دریچه های مصنوعی آئورت كه بدون نیاز به عمل جراحی و صرفا از طریق كاتترهای وریدی كارگذاشته میشوند در حال رایج شدن است. در این روش از همان طریقی كه رگ های كرونر قلب با بالون گشاد میشوند و یا با فنر یا استنت باز نگه داشته میشوند دریچه های مصنوعی آئورت را به محل انتقال داده و كارمیگذارند.

اینك دریچه هایی با قطر حدود 23 میلیمتر درست شده كه از آنها میتوان در افرادی با اندازه قلب كوچكتر هم استفاده كرد. این دریچه ها را میتوان بدون استفاده از تزریق ماده حاجب به درون رگ كارگذاری كرد كه در نتیجه آن فشار كمتری بر اثر ماده حاجب به كلیه های بیمار وارد میشود.

این دریچه ها قبلا در سایز های بزرگتر مانند 29 و 25 میلیمتر هم ساخته شده بود و اكنون سایز كوچكتر ان هم وارد بازار مصرف شده است. این دریچه ها بر روی دریچه معیوب بیمار كار گذاشته شده و در استفاده از آنها نیازی به تغییر در آناتومی بیمار نیست.

این دریچه های مصنوعی دارای دو حلقه هستند كه موجب میشوند پایداری آنها در محل شریان آئورت خوب باشد.

با یك ویلچر جدید آفرود چطورید

استفاده از ویلچر در فضای خارج از خانه معمولا به معنای ماندن در پیاده رو و نگرانی از برخورد با موانع است. این یك واقعیت است كه بسیاری از افرادی را كه توان راه رفتن ندارند از رفتن به بیرون از خانه منصرف میكند. آنها ترجیح میدهند تا در پشت درهای خانه بمانند ولی ریسك رفتن به بیرون را تحمل نكنند.

اینك وسیله جدیدی به كمك این افراد آمده است. HexHog یك ویلچر قوی موتوری است كه با باطری های لیتیوم یونی كار میكند و از 6 چرخ استفاده میكند كه از دو موتور جداگانه نیرو میگیرد. كل این ویلچر وزنی حدود 275 كیلوگرم داشته و حدود 30 هزار دلار! قیمت دارد. از این ویلچر میتوان به راحتی در زمین های نامسطح و با پستی و بلندی زیاد استفاده كرد.

گرچه قیمت این وسیله برای استفاده بسیاری افراد بالا است ولی میتوان از آن بصورت عمومی و كرایه ای استفاده كرد تا افرادی كه فلجی هر دو اندام تحتانی دارند بتوانند از گردش در محیط باز و طبیعت استفاده كنند.

اولین درمان یك تومور استخوانی یك كودك با استفاده از اولتراسوند پرقدرت

اخیرا نوعی روش جراحی جدید بدون نیاز به شكاف جراحی معرفی شده است است. این روش كه از امواج فراصوتی قوی و متمركز (High-Intensity Focused Ultrasound (HIFU استفاده میكند بسرعت در حال پیشرفت است.

اینك بیمارستان های Hospital for Sick Children و Sunnybrook Hospital در تورنتو كانادا اولین بیمار نوجوان در امریكای شمالی را كه مبتلا به یك تومور استخوانی بوده است به توسط این روش درمان كرده اند. در این روش كه با هدایت یك ام آر آی صورت میگیرد امواج بسیار پرقدرت اولتراسوند به طرف بافت بیمار هدایت میشود. این امواج پس از برخورد به بافت هدف موجب بروز ارتعاشات شدید در آن میشوند. این ارتعاشات بلافاصله تبدیل به حرارت بالایی میشود كه سلول های تومورال را از بین میبرد.

در این روش از ام آر آی برای هدف گیری امواج فراصوتی و همچنین برای ارزیابی حرارت ایجاد شده و تخریب سلول های تومور استفاده میشود. با استفاده از این روش میتوان امواج فراصوتی را در محدوده كوچكی به اندازه یك دانه برنج متمركز كرد. این روش بسیاری از مشكلات رادیوتراپی را ندارد.

در بیمارستان های ذكر شده در بالا در یك نوجوان 16 ساله كه مبتلا به نوعی تومور خوش خیم استخوانی به نام استئوئید استئوما بوده از این روش استفاده شده است. بیمار قبل از درمان سالی 700 قرص ضد درد را برای كاهش درد ناشی از تومور مصرف میكرده و شب اول بعد از عمل درد به كلی از بین رفته و نیاز بیمار به استفاده از دارو از بین رفته است.

آمیگو یك ردیاب كاملا متفاوت است

در یكی دو سال جدید سیلی از انواع ردیاب ها وارد بازار شده است. این وسایل میتوانند با دقت های متفاوتی اطلاعاتی را راجع به فعالیت فیزیكی و بدنی فرد اندازه گیری و ثبت كنند. مشتری این وسایل معمولا ورزشكاران یا افراد معمولی هستند كه راه میروند و میدوند. این وسایل كمك میكنند تا فرد بتواند میزان و مسافت پیموده شده و تعداد قدم های برداشته شده را اندازه گیری كند. بسیاری از آنها میتوانند علائم حیاتی بیمار مانند درجه حرارت و ضربان قلب را هم اندازه گیری كنند.

با این حال بسیاری از این وسایل هنوز در ابتدای كار هستند. این وسایل معمولا بر روی مچ دست بسته میشوند و خیلی از آنها نمیتوانند بین حركت دست و قدم برداشتن فرد تفاوتی قائل شوند. این موجب میشود تا وسیله حركات دست را هم جزو حركات قدم بیمار محاسبه كرده و در نتایج دچار اشتباه شود مثلا كالری مصرف شده به توسط فرد را بیش از حد واقعی نشان دهد.

این وسیله كه آمیگو Amiigo نام دارد از دو قسمت تشكیل شده است. یك مچ بند كه یك شتاب سنج و یك دماسنج و یك پالس اكسیمتر (برای اندازه گیری میزان اكسیژن خون و تعداد ضربان قلب) دارد و همراه با آن یك قسمت كوچك هم هست كه به بند كفش فرد متصل میشود. این قسمت هم حاوی یك شتاب سنج است.

این دو قسمت بصورت بلوتوث به موبایل فرد استفاده كننده متصل شده و اطلاعات را به آن ارسال میكنند. استفاده كننده ابتدا یك حركت ورزشی را به مدت 30 ثانیه انجام میدهد تا شتاب سنج های دستگاه بتوانند الگوی حركتی را به اپلیكیشنن دستگاه یاد بدهند. به همین طریق حركات مختلف به دستگاه آموزش داده میشود و به این ترتیب حركات ورزشی پیچیده فرد هم میتواند به توسط دستگاه ردیابی و بررسی شود.

اطلاعات مربوط به نوع حركات، تعداد تكرار آنها، مدت انجام حركات، همراه با اطلاعات حیاتی فرد مانند درجه حرارت، تعداد نبض، میزان اكسیژن خون و تعداد تنفس هم ثبت و ضبط میشوند. سپس این اطلاعات از طریق موبایل فرد استفاده كننده از طریق یك سیستم رایانش ابری به سرورهای سیستم منتقل و تحلیل میشوند. به این طریق فرد میتواند كارآیی بدنی خود را با همسالان و یا دیگر گروه ها و افراد مقایسه كند.

ابزارهای كمكی جدید برای ایستادن و نشستن

عصا وسیله ای است كه میتواند فشار وزن را از اندام تحتانی به اندام فوقانی منتقل كند. این كار میتواند قدری آزار دهنده باشد و جدای از آن بعضی افراد قدرت كافی در اندام فوقانی ندارند تا بتوانند از عصا به درستی استفاده كنند. تاكنون كوشش های بسیاری صورت گرفته تا بتوان عصا ها را راحت تر و كاراتر كرد ولی اینك محققین راه جدیدی را ارائه كرده اند.

وسیله جدید بشین و پاشو Sit & Stand نام دارد و نوعی عصا است كه از ران و باسن به عنوان تكیه گاه استفاده میكند. در این وسیله در زیر ران و باسن بیمار یك تكیه گاه قرار گرفته كه به توسط یك لولا به یك لوله بلند متصل است. با استفاده از این وسیله وزن بیمار از طریق ران او به لوله و در نتیجه زمین منتقل شده و زانو و ساق و مچ پا تحت فشار وزن قرار نمیگیرند.

با تغییر در زاویه لولا میتوان وسیله را برای نشستن بیمار هم آماده كرد. پس هم میتوان بر روی این وسیله نشست و هم میتوان با آن راه رفت.

چرا و چگونه میتوان به صدای روده گوش داد

بعضی از بیماران بعد از جراحی های شكمی دچار مشكلی به نام ایلئوس ileus میشوند. ایلئوس به معنای فلج شدن روده است. یعنی اینكه روده بدون اینكه دچار انسداد در مسیرش شود حركات طبیعی خود را از دست میدهد. این یك عارضه جدی است و میتواند مشكلاتی را در دوره نقاهت بعد از جراحی برای بیمار ایجاد كند.

پزشك معمولا این مشكل را با گوش كردن به شكم بیمار به وسیله یك گوشی پزشكی تشخیص میدهد ولی این كار معمولا به دفعات كم و بندرت انجام میشود. اینك در UCLA وسیله ای ابداع شده كه میتواند بطور خودكار این وظیفه را انجام دهد.

این وسیله AbStat نام دارد و در واقع یك گوشی است كه به شكم بیمار متصل میشود. صداهای شكم بیمار به توسط این گوشی ثبت شده و به توسط كامپیوتر متصل به آن تحلیل میشود. از روی این صداها میتوان میزان فعالیت دستگاه گوارش بیمار را اندازه گیری كرد.

تولید كنندگان این وسیله میگویند ابن دستگاه توانسته است تا یك علامت حیاتی جدید را معرفی كند. همانطور كه اكنون علائمی مانند تعداد ضربان قلب، فشار خون، تعداد تنفس و یا درجه حرارت به عنوان علائم حیاتی پایه اندازه گیری و ثبت میشوند میتوان میزان روده یا intestinal rate را هم به این علائم اضافه كرد.

یك ایربگ برای پیشگیری از شكستگی لگن

اختراع و استفاده از ایربگ توانسته تا حد زیادی از آسیب های ناشی از تصادف كم كند. این وسایل میتوانند تا حد زیادی آسیب های سر و اندام ها را در اتومبیل كاهش دهند ولی آسیب اندام ها فقط در ضربات ناشی از تصادفات وسایل نقلیه اتفاق نمیفتد و یكی از علل مهم شكستگی ها ضرباتی است كه در طول زندگی روزمره به اندام ها وارد میشود. بطور مثال زمین خوردن افراد مسن میتواند بطور شایعی موجب شكستگی لگن شود.

اخیرا یك كمپانی به نام ActiveProtective در پنسیلوانیای امریكا كمربند مخصوصی برای افراد سالمند ساخته تا با بستن آن به دور كمر مانع از شكستگی لگن در آنها شود.

این كمربند مانند یك كمربند معمولی به دور كمر ولی البته بر روی لباس بسته میشود. این وسیله سنسورهای حركتی خاصی دارد كه حركات مفصل ران را حس میكند. به محض اینكه كمربند احساس كند فرد در حال زمین خوردن است یك ایربگ از آن خارج شده و دور لگن بیمار را میگیرد تا براثر زمین خوردن دچار شكستگی نشود.

كمپانی تولید كننده این وسیله امیداوار است تا با استفاده از آن بتواند تا حدودی از شیوع شكستگی لگن در افراد مسن كم كند.

با این وسیله میتوان دارو را بطور آهسته به مدت یكسال به بدن رساند

بسیاری از بیماران نیاز دارند تا میزان مشخصی از دارو را مدت های طولانی مصرف كنند. بطور مثال بیماران مبتلا به آرتریت و التهاب مفصل باید مدت ها از داروهای ضد التهابی استفاده كنند. طبیعی است كه محققان بدنبال راه هایی باشند تا با استفاده از یك بار مصرف دارو بیمار را از استفاده مكرر آن رها كنند. قرص هایی كه داروهای مسكن را به آهستگی آزاد میكند میتواند راه حلی برای این موضوع باشد. استفاده روزی یك بار از این قرص ها میتواند موثر باشد.

استفاده از دارو ها بر روی مواد پلیمری كه به آهستگی به توسط بدن تجزیه میشوند راه حل دیگر این مشكل است. با استفاده از این روش دانشمندان توانسته اند تا داروهایی را در مدت چند هفته و بتدریج آزاد كرده و به بدن برسانند.

اینك محققانی از MIT توانسته اند بر اساس همین راه حل روشی را ابداع كنند تا دارو در یك بازه زمانی 14 ماهه آزاد شود. آنها توانسته اند تا داروی دیكلوفناك را بر روی یك فیلم در معیارهای نانو قرار دهند تا با رها شدن تدریجی دارو در مدت 14 ماه بتوانند آنر ا به آهستگی و بطور مداوم به بدن برسانند.

با استفاده از این روش بیمار نه تنها نیازی به استاده مكرر از دارو نخواهد داشت بلكه میتوان دوز های بالاتری از دارو را بدون اینكه تاثیری بر كل بدن داشته باشد به نقاط هدف رساند.

یك دستگاه سونوگرافی در كف دست

شركت جنرال الكتریك نوع جدیدی از سونوگرافی موبایل خود را ارائه داده كه از دو پروب یا مولد امواج اولتراسوند استفاده میكند. به كمك این پروب دوگانه میتوان بجز سونوگرافی قلب و شكم از بافت های سطحی تری مانند شریان و وریدهای گردن هم سونوگرافی به عمل آورد.

این دستگاه سونوگرافی كوچك كه Vscan نامیده میشود و به كمك آن میتوان به راحتی مفاصل بدن مانند مفاصل ران و زانو را سونوگرافی كرد به اندازه یك دستگاه تلفن همراه بوده و به راحتی در جیب پزشك جای میگیرد. زمان شروع به كار آن سریع بوده و پزشك میتواند در تمام طول روز با آن كار كرده و سونوگرافی های خود را انجام دهد.

اضافه كردن مولد امواج فراصوت كه در دو سر خود دو گونه موج متفاوت را تولید میكند توانسته است تا توانایی این دستگاه سونوگرافی را افزایش دهد تا بدین وسیله بتوان از آن در بررسی نقاط مختلف بدن استفاده كرد.

تشخیص كم خونی با تلفن همراه

كم خونی یا آنمی یكی از بیماری های شایع بخصوص در خانمها است. تشخیص این بیماری معمولا با معاینه پزشك امكانپذیر است. پزشك به نقاطی از بدن كه باید قرمز باشند مانند بستر ناخن یا سطح داخلی پلك چشم توجه میكند. در كم خونی، این قسمت ها رنگ پریده تر از معمول میشوند و شدت این رنگ پریدگی میتواند شدت كم خونی را نشان دهد.

بر اساس همین پدیده دو دانشجوی پزشكی در استرالیا یك اپلیكیشن موبایل را طراحی كرده اند كه مردم عادی هم میتوانند به توسط آن وجود احتمالی كم خونی در خود را تشخیص دهند. در این روش شخص ابتدا لبه پلك چشم خود را برگردانده و یك كارت حاوی رنگ های گوناگون را در كنار آن میگیرد. سپس به توسط تلفن همراهف یك عكس از خود میگیرد.

اپلیكیشن تلفن میتواند از مقایسه رنگ های كارت و رنگ سطح داخلی پلك یك تخمین خوب از كم خونی احتمالی شخص را بدست دهد. این اپلیكیشن كه نام Eyenaemia را دارد در Imagine World Cup سال 2014 مایكروسافت برنده شده است.

روش جدید درمان بیماری پاركینسون

پاركینسون بیماری است كه در افراد موجب كندی حركت و لرزش اندام میشود. اختلال حركتی ناشی از این بیماری به راستی ناتوان كننده است و موجب اختلال جدی در فعالیت های بیمار میشود. این بیماری به علت كمبود دوپامین در قسمتی از مغز ایجاد میشود و درمان معمول آن مصرف دوپامین بصورت evodopa/carbidopa است.

این دارو بصورت خواركی مصرف میشود و به همین علت جذب آن در بدن همراه با مشكلاتی است و بنابراین مصرف خوراكی دارو نمیتواند میزان ثابتی از آن را در خون بیمار بدست دهد.

به همین خاطر كمپانی به نام NeuroDerm با ارائه روش جدیدی سعی كرده تا این مشكل را حل كند. این روش جدید مبنی بر تزریق زیرپوستی دارو بصورت ممتد و در طول روز است. ذخایر دارو در مخازنی بر روی كمربند بیمار قرار داده میشود و در طول روز به توسط یك پمپ همیشه میزان ثابتی از آن به بدن بیمار تزریق میشود.

محققان امیدوارند با این روش بتوانند علائم بیماری پاركینسون را بهتر كنترل كنند. بررسی ها در مورد این روش فعلا در مرحله آزمایشات بالینی است.

یك ایمپلنت جدید كه میتواند فشار چشم را بطور ممتد اندازه گیری كند

در بیماری گلوكوم یا آب سیاه فشار درون چشم بالا میرود و این افزایش فشار میتواند به چشم صدمه بزند. پس اندازه گیری مداوم فشار داخل چشم در این بیماران ضروری است.

پزشك معمولا این فشار را با استفاده از دستگاه های خاصی در مطب اندازه گیری میكند ولی فشار چشم هم مانند فشار خون دائما در حال تغییر است و ممكن است در لحظه ای كه پزشك آن را اندازه گیری میكند بالا نباشد. پس اندازه گیری مداوم فشار چشم میتواند برای كنترل بیماران مبتلا به گلوكروم یا آب سیاه بسیار سودمند باشد.

اینك شركتی به نام Implandata Ophthalmic Products در آلمان وسیله ای را ابداع كرده كه میتواند این كار را انجام دهد. از این وسیله در بیمارانی كه به علت گلوكوم دچار كاتاراكت یا كدورت عدسی شده و نیاز به جراحی دارند استفاده میشود. در حین جراحی و بعد از خروج عدسی معیوب و جایگزینی آن با عدسی مصنوعی در جلوی عدسی، این دستگاه ظریف كار گذاشته میشود.

این دستگاه فشار چشم را بطور ممتد اندازه گیری كرده و اطلاعات بدست آمده را بصورت وایرلس به دستگاه تلفن همراه فرد منتقل میكند. این اطلاعات میتوانند به پزشك بیمار مخابره شده و مورد تحلیل قرار گیرند.

دیگر نیازی به استفاده از عینك برای دیدن صفحه كامپیوتر نیست

بسیاری از مردم به علت اختلالات انكساری چشم نیاز دارند تا در موقع نگاه كردن به صفحه مانیتور یك كامپیوتر از عینك استفاده كنند. همین امر آنها را مجبور میكند تا همیشه یك عینك به همراه خود داشته باشند. استفاده از مانیتورهای دیجیتال در سال های اخیر محققان را به این فكر انداخته تا از صفحه خود مانیتور برای تطبیق درجه وضوح تصویر با چشم بیننده استفاده كنند.

فردی كه از عینك استفاده میكند برای نگاه كردن از طریق یك دوربین دو چشمی و یا یك میكروسكوپ نیازی به استفاده از عینكش ندارد و فقط كافی است میكروسكوپ یا دوربین را با چشم خود میزان و فوكوس كند. اساس روش جدید هم همین است.

یك تیم متشكل از محققان دانشگاه بركلی و مایكروسافت روش جدید را ارائه داده اند. در این روش یك فیلتر پلاستیك در جلوی صفحه نمایش قرار داده میشود. این فیلتر در جلوی هر پیكسل صفحه نمایش یك سوراخ ریز دارد و كاربر، صفحه نمایش را از طریق این فیلتر میبیند. از طریق یك الگوریتم خاص، هر پیكسل صفحه نمایش طوری نور را میتاباند تا در كنش با فیلتر جلوی آن، نور با چنان تفرقی منتشر شود تا بتواند تصویر واضحی را بر روی شبكیه چشم بیننده ایجاد كند. بنابراین هر كاربر میتواند بنابر درجه مشكل انكساری چشم خود، مانیتور را چنان تنظیم كند تا بدون عینك بتواند تصویر آن را به وضوح ببیند.

یك دستگاه سونوگرافی به اندازه یك تبلت

شركت فیلیپس سیستم سونوگرافی جدید و قابل حملی به نام VISIQ ultrasound را ارائه داده كه از یك صفحه نمایش به اندازه یك تبلت معمولی و یك مولد امواج فراصوتی تشكیل شده است. از این دستگاه سونوگرافی كوچك و قابل حمل میتوان در تشخیص بیماری های دستگاه گوارش و بیماری های زنان استفاده كرد.

با استفاده از صفحه لمسی تبلت آن، میتوان تمامی تنظیمات این دستگاه سونوگرافی را انجام داد. دستگاه همچنین میتواند از طریق وای فای درونی خود به سیستم دیتابیس كلی بیمارستان متصل شده و اطلاعات را با آن رد و بدل كند. قابلیت حمل و نقل و سبكی این دستگاه همراه با صفحه نمایش بزرگ آن موجب شده تا وسیله موثری در دست پزشك باشد تا در بالین هر بیماری حاضر شده و از او سونوگرافی كند.

این دستگاه سونوگرافی، اجازه تولید و ساخت را یافته و در شركت سازنده شروع به عرضه آن كرده است.

یك وسیله جدید برای ترك سیگار

برچسب های حاوی نیكوتین یكی از راه های خوب ترك سیگار است. با این حال این روش هم محدودیت های خاص خود را دارد. این برچسب ها تا وقتی بر روی پوست قرار دارند همیشه میزان ثابتی از نیكوتین را به درون بدن میفرستند و این برخورد نمیتواند كارایی خوبی داشته باشد چون میزان نیاز فرد به نیكوتین در طول روز بسته به شرایط، دائما در حال تغییر است.

اینك یك كمپانی به نام Chrono Therapeutics وسیله ای به نام SmartStop را ارائه دارد كه حاوی ذخیره مشخصی از نیكوتین است ولی آن را بنا به نیاز فرد به درون بدون او هدایت میكند. این وسیله در زمان هایی كه نیاز فرد به نیكوتین بالا میرود، مانند صبح ها وی یا بعد از مصرف غذا، دوز بالاتری از این ماده را در اختیار فرد قرار میدهد.

این وسیله میتواند با تلفن همراه فرد استفاده كننده هم از طریق وایرلس در ارتباط بوده و میزان مصرف نیكوتین در هر لحظه را در اختیار او قرار دهد.

سبكترین ویلچر برقی چیست

ویلچرهای برقی معمولا بسیار سنگین هستند بطوریكه برای حمل و نقل آنها نیاز به ون هایی با رمپ های خاص وجود دارد. اینك ویلچر برقی جدیدی ساخته شده كه این قاعده را بر هم میزند و میتواند به راحتی در صندوق عقب یك اتومبیل جای بگیرد.

این ویلچر كه Zinger نام دارد حدود 19 كیلوگرم وزن دارد و میتواند حدود 13 كیلومتر مسافت را با سرعت 10 كیلومتر بر ساعت طی كند.

فرمان های این ویلچر در دو طرف آن قرار داشته و فرمان هر طرف میتواند چرخ های آن سمت را كنترل كند. این ویلچر را میتوان به راحتی تا كرده و در صندوق عقب یك اتومبیل جای داد. سازندگان این ویلچر امیدوارند تا استفاده از آن بتواند جابجایی بیماران ناتوان را راحت تر كند.

با ژن درمانی میتوان سلول های قلبی را به ضربان ساز تبدیل كرد

در بعضی بیماری های قلبی كه ضربان قلب نامنظم است از دستگاهی به نام پیس میكر Pacemaker یا ضربان ساز استفاده میشود. این دستگاه میتواند امواج الكتریكی تولید كند تا موجب انقباض عضله قلب با نظم مورد قبول شده و ضربان آن را تنظیم كند. این وسیله را باید با عمل جراحی در بدن بیمار كار گذاشت و وجود آن در بدن مشكلاتی مانند عفونت را میتواند به همراه داشته باشد.

اكنون دانشمندان در Cedars-Sinai Heart Institute برای اولین بار توانسته اند ژن هایی را به قلب تزریق كنند تا بدین ترتیب سلول های عضلانی قلب را به سلول های ضربان ساز تبدیل كنند.

در هر قلب سالم تعدای از سلول های عضلانی بطور اختصاصی تمایز یافته بطوری كه میتوانند بطور ممتد و منظم جریان های الكتریكی تولید كنند و این جریان ها موجب انقباض منظم عضله قلب میشود. این سلول ها در محلی از قلب به نام گره سینوسی- دهلیزی قرار گرفته اند. در واقع محققان توانسته اند دسته ای از سلول های معمولی عضلانی قلب را به سلول های سینوسی- دهلیزی تبدیل كنند.

پزشكان در آینده میتوانند از این روش برای درمان بیمارانی كه اختلال در ضربان قلب داشته و نیاز به پیس میكر مصنوعی دارند استفاده كنند.

این صندلی ماشین میتواند ضربان قلب شما را اندازه گیری كند

خواب آلودگی در حین رانندگی یكی از خطرناك ترین رفتارهای بشر است. برای پیشگیری از این وضعیت یك تیم تحقیقاتی در دانشگاه ناتینگهام روش جدیدی را ابداع كرده اند. روش آنها بر پایه اندازه گیری ضربان قلب راننده است.

در این روش از سنسورهای ظرفیتی یا capacitive sensors استفاده میشود. این سنسورها قادرند تا بدون اتصال به پوست بدن فرد و تنها با نزدیك شدن به امواج الكتریكی تولید شده به توسط قلب را احساس كند. امواج الكتریكی كه قلب در حین ضربان خود ایجاد میكند موجب تولید امواج ضعیف الكترومغناطیسی در اطراف بدن میشود و سنسورها با دریافت این امواج و تقویت آنها میتواند از تعداد ضربان قلب و حتی شكل موج نوار قلبی فرد آگاه شود.

شروع به خواب آلودگی با تغییراتی در تعداد ضربان قلب همراه است و سنسورهای تعبیه شده در صندلی اتومبیل میتوانند با حس كردن ضربان قلب راننده از وضعیت او آگاه شده و هشدارهای لازم را به او بدهند. حتی میتواند در صورت عدم توجه راننده به هشدارهای اقدامات پیشگیرانه ای را انجام داد. بطور مثال اتومبیل بطور اتوماتیك در كنار جاده پارك كند و یا به نزدیكترین ایستگاه پلیس اطلاع دهد.

گرچه این اقدامات در ابتدا ممكن است چنین به نظر برسد كه ناقض حریم خصوصی افراد است ولی در صورتی كه بتواند از وقوع تصادف پیشگیری كند ممكن است وسیله مفیدی باشد.

استفاده از خون مصنوعی برای بیمارانی كه به تزریق خون نیاز دارند

برطبق گزارش سازمان بهداشت جهانی هر سال حدود 107 میلیون اهدای خون در جهان صورت میگیرد كه بیشتر آنها را پزشكان برای نجان جان مردم بكار میگیرند. با این حال در بسیاری از مناطق دنیا خون كافی برای كمك به بیماران وجود ندارد. برای كمك به حل این مشكل محققان در University of Essex در حال بررسی تولید نوعی خون مصنوعی هستند تا جایگزین اهدای خون شود.

این خون مصنوعی را میتوان در دمای اطاق تا دو سال نگهداری كرد و به همین خاطر میتوان آن را به راحتی به هر نقطه ای از دنیا و از جمله مناطق فاجعه دیده رساند. این خون مصنوعی را میتوان به هر كسی و با هر گروه خونی تزریق كرد. با این خون مصنوعی دیگر نیازی به تعیین گروه خونی افراد نیست و محدودیت زمانی در نگهداری خون هم مرتفع میشود.

در 25 سال اخیر تحقیقات بسیار زیادی در جهت تولید خون مصنوعی صورت گرفته ولی موفقیت آمیز نبوده است. پروتئین مخصوصی به نام هموگلوبین كه درون گلبول های قرمز قرار گرفته و اكسیژن را به بافت ها میرسانند اگر در بیرون از گلبول قرمز قرار گیرد برای بدن سمی است. ولی این محققین راهی را یافته اند تا بر این مشكل غلبه كنند.

البته تا زمانی كه این خون مصنوعی در دسترس همگان قرار گیرد كارهای زیادی باید انجام شود ولی این تحقیقات به سرعت جریان دارد و محققان امیدوارند به زودی شاهد به ثمر نشستن نتایج آن باشند.

دیدن فعالیت روده با خوردن یك شربت

در بسیاری از بیماری های دستگاه گوارش مانند بیماری سلیاك، بیماری كرون یا سندروم روده تحریك پذیر، پزشك روده كوچك بیمار را بررسی میكند. این بررسی معمولا شامل خوراندن یك محلول حاوی املاح باریوم به بیمار و پس از آن تصویربرداری با استفاده از رادیوگرافی معمولی، سی تی اسكن یا سونوگرافی است. با این حال این روش محدودیت های خاص خودش را دارد. اینك محققان دانشگاه نیویورك روش جدیدی را برای بررسی روده كوچك ابداع كرده اند.

در این روش ابتدا به بیمار یك محلول خورانده میشود كه حاوی ذرات نانو است. این ذرات در درون خود نوعی رنگ به نام naphthalcyanines را نگهداری میكند. اتصال این رنگ به ذرات نانو مانع از جذب آن به توسط دستگاه گوارش میشود. بعد از وارد شدن این ماده به دستگاه گوارش بیمار، پالس های لیزر مادون قرمز به شكم بیمار تابانده میشود. با جذب این اشعه به توسط مولكول های رنگ، این مولكول ها تبدیل به یك ماده با كنتراست عالی میشوند كه میتوان آن را با روش توموگرافی فوتوآكوستیك دید.

در آزمایش هایی كه با این روش صورت گرفته است دانشمندان توانسته اند حركات روده كوچك و عبور مواد درون آنرا مطالعه كنند. در این روش نیازی به استفاده از اشعه ایكس نیست و در نتیجه بیمار در معرض مخاطرات آن هم قرار نمیگیرد. انجام این روش همچنین نیازی دستگاه های پیچیده مانند ام ار ای ندارد.

نتایج این مطالعات در مجله Nature Nanotechnology به چاپ رسیده است.

بافت ریه مصنوعی ساخته شده كه میتواند تحقیقات مرتبط با سرطان را دگرگون كند

محققان در Fraunhofer Institute در آلمان توانسته اند یك بافت زنده ریه به حجم تقریبی نیم سانتیمتر مكعب را با استفاده از پرینت سه بعدی بسازند كه میتوااند از آن در تحقیقات مربوط به سرطان های ریه استفاده كنند.

محققان این بافت ریوی را از سلول های زنده سرطانی انسان ساخته اند و با اتصال آن به یك راكتور زیستی آن را وادار به تنفس كرده و میتوانند مواد غذایی برای زنده ماندن سلول های آن را از راه عروق خونی كه در بافت قرار دارد به آن برسانند.

این ریه كوچك مصنوعی كارهای یك ریه طبیعی را تقلید میكند و میتوان آزمایش های مربوط به داروهای ضد سرطان را كه تاكنون بر روی حیوانات آزمایش میشده است بر روی این بافت انجام داد. محققان میگویند 75 درصد داروهای ضد سرطان كه در مطالعات حیوانی موثر بوده اند در مطالعات انسانی موفقیتی نداشته اند و این بسیار مهم است كه مطالعه برای تاثیر داروهای ضد سرطان مستقیما بر روی سلول های انسانی انجام شود.

محققان با استفاده از این مدل همچنین میتوانند نحوه متاستاز و انتشار سلول های سرطانی در بافت ریه را مورد بررسی قرار دهند.

استفاده از گلبول های قرمز برای انتقال دارو و دیگر مولكول های درمانی

امروزه دانشمندان از ذرات نانو استفاده میكنند تا به توسط آنها بتوانند مواد شیمایی خاصی را وارد سلول ها كنند. با این حال وارد كردن این ذرات به درون جریان خون ممكن است با خطرات احتمالی همراه باشد. اینك محققان در آزمایشگاه Whitehead Institute روش دیگری را در پیش گرفته اند كه عبارتست از اتصال داروها به گلبول های قرمز تا آنها بتوانند این مواد را با خود در جریان خون حمل كرده و در دسترس سلول ها قرار دهند.

گلبول های قرمز فراوان ترین سلول ها در بدن هستند و درون بدن حدود 120 روز عمر میكنند. همچنین این سلول ها در طی بلوغ خود مواد ژنتیكی شان را از دست میدهند پس نمیتوانند بالقوه موجب تغییرات ژنتیكی در سلول های هدف شوند.

در این روش دانشمندان سلول های پایه مولد گلبول های قرمز خون را طوری دستكاری ژنتیكی میكنند تا نوعی پروتئین بر روی سطح بیرونی آنها ایجاد شود. با بالغ شدن این سلول ها و تبدیل آنها به گلبول های قرمز فعال، این پروتئین ها همچنان بر روی سطح آنها باقی میمانند. پس از آن به كمك آنزیم های خاصی داروی مورد نظر به این پروتئین ها متصل میشود.

محققان امیدوارند تا با این روش بتوانند داروهای خاصی را به سلول های هدف برسانند كه با روش های فعلی امكان آن وجود ندارد. جمع آوری كلسترول از خون، انتقال داروهای ضد لخته به محل تشكیل آن، انتقال آنتی بادی های ضد التهابی به محل التهاب و یا سركوب كردن پاسخ ایمنی بدن از جمله كاربردهای احتمالی این روش است.

پرینت سه بعدی شبكه عروقی بافت ها آرزوی ساخت اعضا را یك قدم نزدیكتر میكند

توانایی پرینت سه بعدی بافت ها روزی ما را قادر خواهد ساخت تا بتوانیم اعضاء بدن خود را بطور مصنوعی ساخته و آنها را پیوند بزنیم. حالا تحقیقات جدید این آرزو را یك قدم به واقعیت نزدیكتر كرده است. محققان توانسته اند شبكه عروقی شبیه به سیستم عروقی بافت ها را بصورت سه بعدی چاپ كنند.

تمامی بافت های بدن برای زنده ماندن به خون احتیاج دارند و این خون لزوما باید به توسط شبكه عروقی به آنها برسد. برای ایجاد این شبكه عروقی محققان ابتدا به كمك یك پرینتر سه بعدی شبكه در هم تنیده ای از یك ماده مخصوص را درست كردند كه شبیه به شبكه عروقی بافت بود. این شبكه حكم یك داربست و قالب را ایفا میكرد. سپس این قالب را با یك ماده حاوی پروتئین و سلول های زنده پوشاندند و این سلول ها و پروتئین ها را در اطراف این قالب به توسط تابش نور محكم كردند.

پس از آن قالب را مایع كرده و برداشتند و چیزی كه باقی ماند شبكه ای از لوله هایی بود كه به توسط سلول های آندوتلیال پوشیده شده بود. این سلول ها در عرض یك هفته بتدریج خود را مرتب میكنند تا یك شبكه مویرگی پایدار را درست كنند.

دانش تولید این شبكه های عروقی میتواند بشر را در راه تولید اندام هایی كه از بافت های متعدد تشكیل شده اند یاری كند. دور نیست روزی كه بتوان یك اندام یا عضو بیمار یا آسیب دیده بدن را خارج كرده و بجای آن یكی دیگر كاملا شبیه به آن به بدن بیمار پیوند زد.

یك ژل كه موقع تزریق به بدن تبدیل به داربست استخوانی میشود

یكی از زمینه هایی كه در تحقیقات پزشكی بطور فعال در مورد آن بررسی میشود استفاده از موادی است كه به عنوان یك داربست عمل كرده تا سلول های خود بیمار بر روی آن رشد كنند. با رشد سلول ها ماده اولیه بتدریج جذب شده و مواد تولیدی خود بدن جایگزین آن میشود.

اینك محققانی از Houston’s Rice University توانسته اند از پلیمری استفاده كنند تا همین كار را برای بافت استخوانی انجام دهد. در روش آنها پلیمری به نام (poly(N-isopropylacrylamide استفاده میشود. این ماده در دماهای پایین یك مایع ژلاتینی است ولی بعد از تزریق به درون بدن و وقتی در مجاورت دمای بدن قرار میگیرد بصورت نیمه جامد درمیاید.

محققان این ماده را به درون حفرات خالی استخوان تزریق میكنند. در آنجا ماده بصورت جامد در میاید و داربستی میشود تا سلول های استخوان ساز بدن بر روی آن رشد كنند. بتدریج داربست به توسط آنزیم های ترشح شده از سلول های استخوان ساز از بین رفته و داربستی حاوی هیدروكسی آپاتیت كه به توسط سلول های استخوانساز ترشح میشود جای آن را میگیرد.

محققان میتوانند با اضافه كردن مواد دیگری به این ژل سرعت حل شدن و از بین رفتن آن به توسط سلول های استخوان ساز را كم و زیاد كنند و در نتیجه سرعت جایگزین شدن استخوان را بر حسب محل مورد استفاده تغییر دهند.

پروتئینی كه روند پیری را معكوس میكند

محققین انستیتو استم سل هاروارد (Harvard Stem Cell Institute (HSCI  توانستند نشان بدهند كه تزریق یك پروتئین خاص به نام GDF11 به موش های پیر میتواند بسیاری علائم پیری در آنها را معكوس كند. بررسی ها بر روی این موش ها نشان داد كه حتی كاركرد ارگان های اصلی بدن آنها هم بهتر شده و پروتئین توانسته است تا آسیب DNA در بافت های موش را هم ترمیم كند.

مطالعات قبلی بر روی موش های پیری كه معادل سن انسانی آنها 70 سال بود نشان داد كه تزریق خون موش های جوانتر به آنها كه حاوی مقادیر بالایی از پروتئین GDF11 بوده میتواند وضعیت قلبی آنها را بهتر كند. قلب این موش های پیر كه ضعیف شده بود بعد از تزریق خون موش های جوانتر قویتر شده و آنها توانسته بودند فعالیت های بدنی بیشتری را انجام بدهند.

در مطالعات بعدی محققان دوزهای بالایی از پروتئین GDF11 را به موش های پیر تزریق كردند و متوجه شدند بسیاری از سلول های آنها كه به علت روند پیری صدمه دیده بودند بهبودی قابل ملاحظه ای پیدا كردند. مطالعه بر روی مغز این موشها با استفاده از ام آر آی نشان داد كه تعداد سلول های بنیادی مغز آنها نیز افزایش یافته است.

محققان در حال مطالعه بیشتر بر روی این پروتئین هستند و امیدوارند تا بتوانند از آن در درمان بیماری های قلبی و آلزایمر استفاده كنند.

استفاده از ال ای دی به جای ام آر آی و رادیوگرافی برای تصویربرداری از مغز

پزشكان برای بررسی كاركرد مغز معمولا از ام آر آی یا پت اسكن استفاده میكنند. ولی استفاده از ام آر آی فرد را در معرض میدان های قوی مغناطیسی و استفاده از پت اسكن وی را در معرض اشعه الكترومغناطیسی قرار میدهد. اینك دانشمندان در دانشگاه واشنگتن توانسته اند با استفاده از روشی موسوم به (diffuse optical tomography (DOT  همین كار را انجام دهند.

در این روش چراغ های ال ای دی و سنسورهای متعدد نوری در اطراف جمجمه فرد قرار میگیرد. سپس به توسط ال ای دی نور به داخل جمجمه فرد تابانده میشود و با بررسی اینكه بافت مغز چگونه نور را جذب و پخش میكند میتوان فهمید كه در هر لحظه در چه نقاطی از مغز خون سرشار از اكسیژن جریان دارد.

افزایش جریان خون و اكسیژن در بافت مغزی هم نشانه فعالیت بافت آن است پس با اندازه گیری میزان جریان خون مغز میتوان فهمید در هر لحظه چه قسمت هایی از بافت آن فعال است و به این ترتیب میتوان از عملكرد قسمت های مختلف آن اطلاع پیدا كرد.

این روش نسبت به پت اسكن كم هزینه تر و كم خطرتر بوده و میتوان دستگاه های مورد نیاز برای آن را برخلاف پت اسكن به راحتی جابجا كرد. البته یكی از محدودیت های این سیستم اینست كه تنها میتوان قسمتی از مغز را كه در قشر مغز و در فاصله یك سانتیمتری جمجمه قرار دارد را مطالعه كرد ولی محققان میگویند مهمترین قسمت های مغز كه در فرآیند حافظه، زبان و آگاهی دخالت دارند در همین قشر مغز قرار گرفته اند.

یك بینی الكترونیك میتواند سرطان پروستات را تشخیص بدهد

تشخیص سرطان پروستات معمولا نیازمند نمونه برداری بافتی است كه كاری هزینه بر و تا حدودی پرمخاطره است. به همین خاطر محققین فنلاندی نوعی بینی الكترونیكی را ابداع كرده اند كه میتواند با بو كردن ادرار بیمار ابتلا یا عدم ابتلا وی به سرطان پروستات را تشخیص میدهد.

اینكه میتوان با بو كردن ادرار تشخیص سرطان پروستات را داد به دهه 80 میلادی برمیگردد. در آن زمان گزارش هایی منتشر شد مبنی بر اینكه سگ ها میتوانند وجود سرطان پروستات در صاحبانشان را با بو كردن ادرار آنها متوجه شوند. همین موضوع الهم بخش تولید سنسورهای الكترونیكی بویایی برای تشخیص سرطان پروستات شد.

با استفاده از سنسوری كه محققان فنلاندی ساخته اند ( به نام ChemPro 100–eNose device ) میتوان سرطان پروستات را با دقت 78 درصد فقط با استفاده از بوی ادرار بیمار تشخیص داد. این میزان دقت قابل مقایسه با روش رایج اندازی گیری ChemPro 100–eNose device در خون بیمار است كه هم اكنون به عنوان آزمایش رایج برای غربالگری سرطان پروستات از آن استفاده میشود.

محققان در حال برسی هستند تا مشخص كنند چه مولكولی در ادرار این افراد وجود دارد كه هم سگ ها و هم سنسورهای بویایی میتوانند با حس آن وجود سرطان پروستات را ردیابی كنند.

میتوان با آزمایش خون افسردگی را تشخیص داد

 افسردگی یكی از شایعترین و مخرب ترین بیماری های زمانه ما است. امروزه تشخیص افسردگی معمولا از طریق مصاحبه ای است كه روانپزشك با بیمار انجام میدهد. این روش وقت گیر و پرهزینه است. البته تلاش هایی صورت گرفته تا بتوان از روی تغییرات الكتریكی قشر مغز مشخص كرد كه فرد دچار افسردگی هست یا خیر.

اینك گروهی از محققان اتریشی ارتباطی را بین میزان سروتونین خون و بروز افسردگی یافته اند و این كمك میكند تا بتوانیم وجود این بیماری را با اندازه گیری سطح این ماده در خون تشخیص بدهیم.

این محققان دریافتند كه یك پروتئین كه وظیفه انتقال سروتونین به درون سلول های مغز را انجام میدهد میتواند بر میزان افسردگی فرد تاثیرگذار باشد. این پروتئین در خون هم وجود دارد و كمك میكند تا سطح سروتونین خون در حد متعادلی باقی بماند. با اندازه گیری سطح این پروتئین میتوان وجود افسردگی را در شخص مشخص كرد.

این تحقیقات راه را باز میكند تا به افسردگی كه یكی از شایعترین بیماری های نوع بشر است مانند بسیاری دیگر از بیماری ها نگاه كنیم و سعی كنیم تا آسانتر و سریعتر آنرا تشخیص دهیم تا بدینوسیله بتوانیم درمان موثرتری را برای آن انجام دهیم.

چگونه یك مری مصنوعی ساخته میشود

امروزه در بیمارانی كه به هر دلیل مری شان از بین میرود و یا نیاز به خروج آن از بدن پیدا میشود پزشكان جراح از قسمتی از معده و یا روده خود بیمار استفاده میكنند تا یك مری جدید برای او بسازند. البته كاركرد این مری خیلی طبیعی نخواهد بود و علاوه بر آن پزشك مجبور است قسمتی از معده و یا روده را فدا كند كه این هم ممكن است مشكلاتی را برای بیمار بوجود آورد.

اینك گروهی از محققان سوئدی در قالب یك همكاری بین المللی روش جدیدی را در تولید یك مری مصنوعی به كار گرفته اند. آنها ابتدا مری خود بیمار را گرفته و تمامی سلول های آن را جدا میكنند. چیزی كه باقی میماند تنها یك داربست از مری است. همین داربست خواص مكانیكی و شیمیایی مری را به همراه دارد.

سپس آنها سلول های بنیادی را از مغز استخوان فرد گرفته و آنها را در داربست باقی مانده از مری میگذارند. بعد از سه هفته این سلول ها تمایز پیدا كرده و تبدیل به سلول های مری میشوند. سپس محققین این مری را درون بدن فرد مجددا كار میگذارند. نكته جالب اینجا است كه در آزمایشات انجام شده، سلول های بنیادی وارد شده به داربست توانسته بود تمای بافت های مری مانند سلول های اندوتلیال (كه سطح داخلی لوله مری را میسازند)، سلول های عضلانی، عروق خونی و اعصاب را مجددا بسازند.

چون سلول های استفاده شده در این تحقیق از بدن خود بیمار بدست آمده بود به توسط سیستم دفاع ایمنی وی پس زده نشد. این تحقیقات فعلا در مراحل آزمایشگاهی و حیوانی است و محققین در صددند تا آن را برای دیگر اعضاء مانند قلب هم بكار ببرند.

رشد غضروف در آزمایشگاه برای جراحی بینی

محققان در دانشگاه بازل سویس موفق شدند تا برای اولین بار با استفاده از یك غضروف كه در آزمایشگاه رشد داده شده بود یك عمل جراحی بازسازی بینی را انجام دهند. آنها غضروف را از سلول های خود بیمار تهیه كرده بودند. این اعمال جراحی بر روی پنج بیمار مسن انجام شد كه قسمتی از غضروف بینی آنها در حین عمل جراحی سرطان پوست بینی خارج شده بود.

در روش آنها ابتدا تعدای سلول از غضروف تیغه بینی خود بیمار گرفته میشود و سپس این این سلول ها را در محیطی كه حاوی یك داربست كلاژنی است كشت داده و وقتی تعداد سلول ها به 40 برابر رسید بافت بدست آمده را در محلی كه غضروف بینی دچار نقص شده بود قرار دادند.

چون سلول های این غضروف از بدن خود فرد تهیه شده است به راحتی توسط وی قبول شده و در بافت های اصلی پیوند میخورد. هم اكنون تحقیقات زیادی در زمینه استفاده از این غضروف در آسیب های زانو در جریان است.

اولین بازتولید یك ارگان زنده بدن

گرچه دقیقا مانند روش فرانكنشتاین نیست ولی این روش جدید كه در دانشگاه ادینبورگ انگلستان ابداع شده است خواهد توانست تغییرات مهمی در دانش پزشكی ایجاد كند. آنها توانستند تا برای اولین بار یك ارگان زنده را در بدن یك موش تولید كنند. این كار البته نه به توسط الكتریسیته كه به كمك مهندسی ژنتیك صورت گرفته است.

این بافت تیموس است. تیموس یك بافت زنده نزدیك قلب بوده و جزئی از سیستم دفاع ایمنی بدن میباشد. در انسان حداكثر رشد این ارگان در سال های اولیه عمر است و پس از آن بافت رشد مختصری داشته تا دروان بلوغ كه رشد آن متوقف شده و تا آخر عمر بتدریج كوچكتر میشود.

در بررسی كه محققان انجام دادند آنها سطح پروتئین خاصی به نام FOXN1 كه به توسط سلول های تیموس ساخته میشود و كمك به فعال شدن یا غیر فعال شدن ژن ها میكند را افزایش دادند و این كار موجب شد تا در موش های پیر، سلول های بنیادی مجددا شروع به ساخت تیموس كنند.

این موجب شد تا تیموس مجددا ساخته شده و در حد تیموس یك موش جوان برسد. این تیموس جوان شروع به ساختن سلول های تی و دیگر گلبول های سفید كرد . این سلول ها نقش عمده ای در سیستم دفاع ایمنی بدن دارند.

محققان میگویند این آزمایش ثابت كرده است كه با دستكاری یك پروتئین در بدن یك پستاندار میتوان موجب بازتولید یك ارگان شد. آنها امیدوارند از این روش در درمان بیماری های نقص سیستم ایمنی بدن استفاده كنند.

آیا میشود صاحب چندین قلب در مسیر رگ ها شد

علت عمده واریس مشكل انتقال خون در وریدهای ساق پا است. این خون نمیتواند به خوبی به قلب بازگشت كند. در ساق میماند و نه تنها موجب برجسته شدن وریدها شده بلكه ساق پا را هم متورم میكند. اینك محققان دانشگاه واشنگتن راه جدیدی برای درمان این مشكل یافته اند. راه حل ابداعی آنها تولید یك قلب كوچك در اطراف وریدها است تا به بازگشت خون آنها به قلب كمك كند.

این قلب كوچك از سلول های بنیادی كه از خود فرد گرفته شده ساخته میشود. بعد از بالغ شدن سلول های بنیادی و تبدیل آنها به سلول های عضلانی قلب آنها را در اطراف وریدهای نارسا قرار میدهند. این سلول های عضلانی مانند خود قلب بطور خودمختار ضربان میكنند و با این كار خود كمك میكنند تا خون وریدهای نارسا به طرف قلب پمپاژ شود.

این مطالعات فعلا در فاز آزمایشات حیوانی است ولی محققان امیدوارند با كمك آن بتوانند قدم موثری در درمان نارسایی های وریدی بردارند.

یك پمپ كامل قلب موبایل

بعضی از بیمارانی كه دچار نارسایی شدید قلبی هستند و هر دو بطن چپ و راست آنها از كار افتاده است نیاز به قلب مصنوعی دارند. بسیاری از این افراد در لیست انتظار پیوند قلب هستند ولی اگر قلبی برای پیوند به آنها نباشد مجبورند تا آخر عمر از قلب مصنوعی استفاده كنند.

نوع معمول این دستگاه ها از دو قسمت تشكیل شده است. یك قسمت در داخل بدن كه به دهلیزهای قلب بیمار متصل میشود و یك قسمت در خارج بدن بیمار كه نیروی لازم برای كار قسمت داخلی را تامین میكند. قسمت داخلی، یك پمپ بادی است كه از طریق لوله هایی به قسمت خارجی متصل شده و از طریق فشار باد از آن نیرو میگیرد. قسمت خارجی دستگاه یا درایور آن معمولا بسیار بزرگ و به اندازه یك كمد است و به همین خاطر بیمار برای استفاده از آن باید در بیمارستان بستری شده و در یك جا ثابت باشد. اخیرا شركت SynCardia قسمت خارجی مورد استفاده دستگاه را بسیار كوچك كرده به طوری كه بیمار بتواند آن را با خود حمل كند.

درایور جدید دستگاه حدود 6 كیلوگرم وزن دارد و میتوان آن را در كوله پشتی بیمار قرار داد یا آن را به واكر وی متصل كرد. از این وسیله تاكنون بصورت آزمایشی در 106 بیمار استفاده شده است و بسیاری از بیماران توانسته اند با استفاده از این وسیله از بیمارستان مرخص شده و به منزل خود بروند.

یك دستگاه نوار قلبی بسیار كوچك بدون اتصال به بدن

تنظیم و كنترل ضربان عضله قلب بر اثر جریان های الكتریكی است كه در سلول های خاصی در قلب ایجاد میشوند. این جریان های الكتریكی در همه بدن منتشر شده و به سطح پوست هم میرسند. با اتصال چند سیم به سطح پوست و جمع آوری این جریان های ضعیف و سپس تقویت آنها میتوان امواج الكتریكی تولید شده به توسط این سلول ها را مشاهده كرد. این كاری است كه دستگاه های نوار قلبی امروزی انجام میدهند.

امروزه دستگاه های كوچكی ساخته شده كه میتوانند امواج قلبی را بصورت شبانه روزی ثبت كنند ولی همه آنها از همین روشی كه ذكر شد استفاده میكنند.

اكنون محققان پا را از این فراتر گذاشته اند. دستگاهی به نام LifeTip در حال ساخته شدن است كه میتواند بدون اتصال به پوست امواج قلبی را ثبت و ضبط كند. این دستگاه كوچك نیازی به اتصال به پوست بیمار ندارد. آن را میتوان در جلوی قفسه سینه و در روی لباس گذاشت. در آنجا این وسیله با استفاده از سنسورهای كاپاسیتیو Capacitive sensors میتواند امواج قلبی را حس و ثبت كند. این سنسورها میتوانند امواج الكترومغناطیسی بسیار ضعیفی را كه در اطراف بدن براثر جریان امواج قلبی در درون بدن بوجود میایند به دام انداخته و حس كنند.

این امواج پس از تقویت به تلفن همراه فرد استفاده كننده ارسال شده و پس از تحلیل میتوان اطلاعات را از طریق همان تلفن به پزشك منتقل كرد. این دستگاه همچنین میتوان درجه حرارات بدن فرد، وضعیتی كه بدن فرد در آن قرار گرفته و قدم هایی را كه برداشته حس و ثبت كند و از روی تمامی این اطلاعات میتواند میزان كالری مصرف شده به توسط فرد و میزان فعالیت های بدنی او را هم محاسبه كند.

با بررسی ضربان قلب و دمای بدن و حركات بدن فرد این دستگاه میتواند وضعیت روحی و احساسی فرد را هم تشخیص دهد.

لنزهای دیجیتال زایس برای كاهش خستگی چشم در كار با تلفن موبایل

این احتمال وجود دارد كه شما اكنون در حال مطالعه این مقاله در یك تلفن همراه باشید كه آن را در فاصله كمی از چشمان خود گرفته اید. شما مدت كوتاهی برای دیدن ساعت و یا چك كردن پیام كوتاه به صفحه موبایل نگاه میكنید ولی این كار را روزی صدها بار تكرار میكنید و این میتواند موجب فشار زیادی به چشمان شما شود.

اكنون كمپانی زایس لنزهایی را ارائه میكند كه برای افراد با دید طبیعی درست میشوند. قسمت بالایی این لنزها شیشه خالی و بدون بزرگنمایی بوده و برای دیدن دور استفاده میشوند ولی در قسمت پایینی این لنزها انحنایی وجود دارد كه موجب میشود پایین لنز كمی محدب بوده و بزرگنمایی كمی داشته باشد.

در هنگامی كه میخواهیم صفحه تلفن همراه خود را در فاصله نزدیكی از چشم نگاه كنیم این بزرگنمایی مختصر در لنز میتواند از وارد شدن فشار به چشم ممانعت به عمل آورد. پس برای دیدن دور و نزدیك و تكرار این كار چشم ما نیازی به تطابق مكرر ندارد و بدین وسیله چشم ما در استفاده از تلفن همراه كمتر خسته میشود.

این لنزها بخصوص برای افراد با سن 40-30 سال مناسب است كه بتدریج در دیدن فاصله نزدیك دچار مشكل میشوند. با كمك این لنزها این افراد میتوانند در محیط بیرون از خانه و محل كار هم فاصله دور و هم صفحه موبایل را بدون مشكل ببینند.

تشخیص نوع دیابت در چند دقیقه

چند دهه قبل تشخیص نوع دیابت راحت بود. دیابت در یك بچه معمولا نوع یك و در یك فرد بالغ چاق معمولا نوع دو بود ولی امروزه سن و وزن و سابقه فامیلی معمولا نشانگرهای خوبی برای تشخیص نوع دیابت نیستند چون تعداد زیادی از بچه ها چاق هستند و بسیاری از بچه ها بزرگ میشوند و همچنان دیابت نوع یك دارند. این موجب میشود تشخیص نوع دیابت برای پزشك مشكل شود.

امروزه تست های آزمایشگاهی وجود دارد كه براساس آنتی بادی ضد سلول های لوزالمعده میتوان نوع دیابت را مشخص كرد ولی این تست ها معمولا از مواد رادیواكتیو استفاده میكنند، گران هستند و برای گرفتن نتیجه از آنها باید چند روز صبر كرد.

اخیرا محققان دانشگاه استنفورد نوعی چیپ پلاسمونیك از جنس طلا درست كرده اند كه میتواند آنتی بادی ها را با استفاده از تكنولوژی near-infrared fluorescence–enhanced (NIR-FE) technology به سرعت تشخیص دهد. با این روش میتوان از طریق یك قطره از خون بیمار و در چند دقیقه و با هزینه ای در حدود 20 دلار به سرعت نوع دیابت فرد را مشخص كرد.

محققان امیدوارند با آسان تر كردن تشخیص نوع دیابت درمان این بیماری شایع را هر چه بیشتر آسان و موثرتر كنند.

تشخیص الزایمر چند سال زودتر از شروع علائم آن

الزایمر نوعی زوال عقل در سنین بالا است كه از اولین علائم بروز آن اختلال در حافظه است. متاسفانه وقتی اولین علائم بیماری طاهر میشود مدت زیادی از شروع فعالیت بیماری گذشته است.

گرچه فعلا بیماری الزایمر قابل درمان نیست ولی اینكه بتوانیم وجود آن را زود تشخیص بدهبم میتواند به پزشكان در تولید داروهای مناسب در درمان آن كمك كند.

اكنون محققان در مركز پزشكی Cedars-Sinai روشی را یافته اند كه براساس آن با دیدن چشم فرد میتوان با دقت بالایی تشخیص زود هنگامی را از بیماری الزایمر به عمل آورد. در این روش كه به توسط NeuroVision Imaging توسعه یافته ته چشم بیمار برای یافتن پلاك های بتا آمیلوئید beta-amyloid plaque جستجود میشود.

محققان میگویند در افرادی كه مستعد آلزایمر هستند پلاك های بتا آمیلوئید خیلی زود و حتی حدود 20 سال قبل از اینكه علائم بالینی بیماری شروع شود در شبكبه چشم بوجود میاید و با دیدن این پلاك ها میتوان شروع بیماری آلزایمر را در افراد مشخص كرد.

یك ایمپلنت مغزی كه میتواند حافظه را برگرداند

آسیب ها و بیماری های مغزی میتوانند مانع انتقال پیام های عصبی در مسیر سلول های مغزی شوند و این میتواند موجب از دست رفتن حافظه و یا عدم توانایی در به خاطر سپردن وقایع شود.

 در آزمایشگاه Lawrence Livermore National Laboratory محققان در حال ساخت ایمپلنت های عصبی هستند كه میتواند پیام های عصبی را كه در مغز تولید میشوند ضبط كرده و آنها را به قسمت های دیگر مغز ارسال كند. به این ترتیب میتوان قسمت های آسیب دیده مغز را بای پس كرده و قسمت های سالم آن را به هم متصل نمود.

فعلا از این وسیله برای مطالعه روند حافظه در مغز استفاده میشود. وسیله مورد نظر میتواند 64 كانال اطلاعات را از طریق یك زوج مجموعه پرتراكم الكترود انتقال دهد. یك قسمت خارجی كه به دور گوش بسته میشود میتواند با ایمپلنت ارتباط داشته و اطلاعات را از آن دریافت كند و فعالیت آن را تحت كنترل داشته باشد.

بدین ترتیب محققان میتوانند اطلاعات را از مغز گرفته و به آن بدهند و این پیشرفت بزرگی در زمینه ارتباط مستقیم ابزارهای الكترونیك با مغز است. آنها امیدوارند تا به این وسیله انتقال پیام های عصبی در مغز را تسهیل كرده و موجب برگشت حافظه در كسانی شوند كه به هر علتی مسیر این انتقال را از دست داده اند.

اینك عینك گوگل میتواند از ذهن دستور بگیرد

از عینك گوگل میتوان در بسیاری جهات به افراد ناتوان كمك كرد تا بتوانند در زندگی مستقل تر باشند. برای كار با این وسیله نیازی به استفاده از دست نیست و میتوان با آن صحبت كرد و یا حتی میتوان با حركات چشم دستورات لازم را به آن داد.

اینك شركت This Place پا را از این هم فراتر گذاشته است. این شركت وسیله ای را ابداع كرده كه به عینك گوگل توانایی را میدهد تا با امواج مغزی ما كار كند.

به عینك گوگل یك وسیله دیگر به نام NeuroSky MindWave Mobile EEG headset متصل میشود و این وسیله به توسط اپلیكیشن MindRDR با نرم افزار عینك ارتباط برقرار میكند. فعلا تنها كاری كه میتوان با این وسیله انجام داد یك دستور ذهنی به آن برای گرفتن عكس به توسط عینك است ولی میتوان در آینده از آن برای كنترل هر وسیله ای استفاده كرد.

بطور مثال فرد ناتوان میتواند با استفاده از این وسیله و تنها با تمركز فكر و دستور ذهنی ویلچر خود را كنترل كند و یا ابزارهای الكترونیك اطراف خود را تحت كنترل داشته باشد.

از بین بردن لخته با تزریق مستقیم دارو به درون رگ

یكی از عوارض مهم بعد از آسیب ها و یا جراحی های لگن و اندام تحتانی لخته شدن خون در وریدهای عمقی است كه میتواند منجر به آمبولی ریوی شده و مشكلات عدیده ای را برای بیمار ایجاد كند. پزشك تمامی سعی خود را میكند كه لخته تشكیل نشود ولی در صورت بروز لخته یكی از راه های درمانی، از بین بردن آن است.

اخیرا شركت Covidien نوعی كاتتر یا لوله قابل انعطاف را ارائه كرده كه میتوان آن را از راه وریدهای سطحی اندام به وریدی كه در آن لخته تشكیل شده هدایت كرد. این كاتتر از درون لخته عبور داده میشود. سپس در دو طرف لخته دو بالون متسع شده و مسیر رگ خونی را مسدود میكنند.

سپس داروی حل كننده لخته به درون كاتتر تزریق شده تا در بین دو بالون ریخته شود. بدین صورت لخته خونی در مجاورت مستقیم دوزهای بالایی از دارو قرار گرفته و بدین ترتیب لخته، بسیار بهتر و با مصرف داروی كمتر و در نتیجه عوارض جانبی كمتر از بین میرود. این كاتتر همچنین میتواند لرزش داشته باشد تا بدین وسیله حل شدن لخته به توسط دارو را تسریع كند.

داروی ضد باكتری با یك هرم از جنس دی ان ای

امروزه روال معمول در درمان بیماری های عفونی باكتریال استفاده از داروهای ضد میكروبی است. این داروهای از راه خواركی یا تزریقی ویا حتی موضعی به بیمار داده میشوند. با اینحال متاسفانه هرساله تعداد بیشتری از میكروب ها در مقابل آنتی بیوتیك های رایج و معمول مقاوم میشوند و تاثیر این داروها كم شده یا از بین میرود. به همین علت محققان مرتبا در تلاشند تا راه های بهتر و موثرتری در درمان بیماری های عفونی پیدا كنند.

روش جدید را محققان دانشگاه ملی سنگاپور ابداع كرده و نتایج آن در مجله ACS Applied Materials & Interfaces به چاپ رسیده است. در این روش از چند رشته از جنس دی ان آی DNA استفاده میشود كه مانند یك هرم در كنار هم قرار گرفته اند. به این هرم، داروی انتی بیوتیك اكتینومایسین دی و همچنین ذرات نانوی فلورسنت طلا متصل شده است. در آزمایش هایی كه به عمل آمده میكروب های E.coli و استافیلوكك طلایی تمایل زیادی به جذب این هرم های دی ان ای دارند.

این ذرات به راحتی به درون باكتری ها رفته و آنتی بیوتیك خود را آزاد كرده و آنها را نابود میكنند. این روش اجازه میدهد تا پزشك ها با میزان داروی كمتر بتوانند میكروب ها را هدف قرار داده و به طور موثرتری از بین ببرند.

افراد نابینا میتوانند به كمك این انگشتانه بخوانند

خواندن برای افراد نابینا مشكل است. این واقعیتی است كه موجب شده تا نابینایان برای خواندن از خط بریل استفاده كنند و به حس لامسه نوك انگشتان خود متكی باشند ولی همه كتابها و متون بصورت خط بریل در دسترس نیست. آیا راهی وجود ندارد كه یك فرد نابینا از كتابهای معمولی موجود در یك كتابخانه استفاده كند.

فعلا روش هایی بر مبنای اسكن نوشتار و سپس خواندن آن به توسط نرم افزارهای كامپیوتری وجود دارد ولی محققین در پی روش های ساده تر و در دسترس تر هستند.

اخیرا محققینی از دانشگاه MIT در حال توسعه وسیله ای به همین منظور هستند. این وسیله مانند یك انگشتر به انگشت میرود و یك دوربین كوچك دارد كه میتواند نوشته های روی صفحه را ببیند. فرد نابینا انگشت خود را بر روی خطوط نوشته شده میكشد و نوك انگشت به هر كلمه ای كه اشاره كند به توسط دوربین دیده شده و نرم افزار دستگاه آن را میخواند تا فرد نابینا آن را بشنود.

این انگشتر یك موتور لرزاننده هم دارد. هر وقت نوك انگشت فرد از مسیر خط نوشته شده منحرف شود لرزش انگشتر او را مطلع میكند. این لرزش همچنین فرد را از پایان خط با اطلاع كرده و به وی كمك میكند تا ابتدای خط بعدی را پیدا كند.

این وسیله هنوز آماده ارائه به بازار نیست و در حال تكمیل است.

ابداع نوعی جراحی ساده و بدون شكاف برای لاغری

امروزه بسیاری از مردم برای درمان چاقی مفرط و به منظور كاهش وزن از روش های جراحی متنوعی كه بر روی دستگاه گوارش انجام میشود استفاده میكنند. به این روش های جراحی bariatric surgery هم میگویند. گرچه در سال های اخیر انجام این اعمال جراحی با لاپاروسكوپی بسیار ساده شده ولی بسیاری از مردم همچنان از خطرات احتمالی این اعمال جراحی نگران هستند.

اینك یك روش جدید به توسط شركت USGI Medical ابداع شده است. در این روش كه از طریق اندوسكوپی انجام میشود هیچ شكاف جراحی وجود ندارد. از طریق اندوسكوپ كه از دهان بیمار وارد معده او میشود یك نخ بخیه مخصوص به نام g-Cath از دو دیواره مجاور معده عبور داده شده و گره زده میشود. این كار موجب تا خوردن دیواره های معده بر روی هم و در نتیجه كاهش حجم آن میشود.

این كاهش حجم میتواند موجب كاهش حجم غذای خورده شده و در نتیجه لاغری بیمار شود. این نوع از درمان تاكنون بر وری 332 بیمار در 11 بیمارستان امریكا انجام شده است.

روبات های كوچك بیولوژیك كه راه میروند

محققین دانشگاه ایلینویز قبلا روبات های زیستی bio-bot درست كرده بودند كه میتواند راه برود. آنها برای اینكار از سلول های قلب موش استفاده كرده بودند ولی به علت اینكه انقباض سلول های عضلانی قلب بصورت خودمختار است حركت این روبات قابل كنترل نبود. اینك آنها روبات هایی درست كرده اند كه در آن هسته حركتی از سلول های مخطط عضلانی است.

آنها سلول های عضلانی یعنی میوبلاست ها را بر روی یك داربست سه بعدی پرینت شده از جنس هیدروژل قرار داده اند. این داربست از دو بالشتك درست شده كه به توسط یك میله به هم متصل شده است. انقباض سلول عضلانی میتواند دو بالشتك را به هم نزدیك و میله را خم كند. با نامتقارن كردن شكل و اندازه بالشتك ها میتوان موجب حركت آنها با انقباض سلول عضلانی شد.

انقباض این سلول را میتوان با یك جریان الكتریكی كنترل كرد. هرچه فركانس جریان بیشتر باشد سیستم سریعتر حركت میكند. حداكثر سرعت این روبات زیستی فعلا 156 نانومتر در ثانیه است یعنی در هر دقیقه میتواند یك و نیم برابر طول 6 میلیمتری خود حركت كند. محققان میتوانند از این روبات در محدوده وسیعی از علوم زیستی مانند تولید ماشین های بیولوژیك برای ارسال دارو به بافت های خاص، اعمال جراحی روباتیك و یا تولید سنسورهای متحرك استفاده كنند.

یك سنسور بر روی صندلی برای ثبت علائم حیاتی بیمار

تا كنون حسگرها یا سنسورهای متنوعی برای اندازه گیری و ثبت علائم حیاتی افراد و بیماران تولید شده است ولی اخیرا شركت EarlySense نوعی حسگر را ارائه داده است كه میتواند بدون اتصال به بدن بیمار و صرفا با نشستن بر روی آن كار كند.

این حسگر مانند یك بالشت باریك بر روی صندلی قرار گرفته و بیمار بر روی آن مینشیند. حسگر این توانایی را دارد تا اطلاعات حیاتی مانند تعداد ضربان قلب، تعداد تنفس و حركات بیمار را از باسن بیمار كه بر روی آن قرار گرفته دریافت كند. اطلاعات سپس بر روی مانیتور دستگاه قابل بررسی است.

به توسط این دستگاه پرسنل درمانی، نه تنها میتوانند نبض و تنفس بیماری را كه بر روی صندلی نشسته است بررسی كنند بلكه وقتی بیمار میخواهد از روی صندلی بلند شود شروع حركت وی به توسط دستگاه احساس شده و به اطلاع پرستار میرسد. بدین ترتیب وی میتواند به كمك بیمار برود تا به بلند شدن وی از روی صندلی كمك نماید.

كنترل اتوماتیك علائم حیاتی بیمار با یك وسیله جدید

بسیاری از بیماران بستری در بیمارستان نیاز دارند تا علائم حیاتی آنها یعنی تعداد ضربان قلب، فشار خون، تعداد تنفس و دمای بدن آنها مرتبا اندازه گیری شود. با اینحال در بعضی بیماران بدحال بخصوص آنها كه در بخش آی سی یو بستری هستند نیاز است تا پارامترهای بیشتری نظیر میزان برونده خون قلب و یا میزان خونی كه قلب با هر ضربان بیرون میدهد اندازه گیری شود.

این اندازه گیری های تخصصی فعلا با استفاده از كاتترهای شریان ریوی انجام میشود. اینها لوله های بسیار ظریفی هستند كه به درون شریان ریوی فرستاده شده و از طریق سنسورهای آن این اندازه گیری صورت میگیرد. مسلما كارگذاشتن این كاتترها نیاز به پزشك متخصص دارد و حتی در دست یك پزشك متخصص هم كاری پر خطر است. اینك وسیله ای جدید ساخته شده كه انجام این كار را راحت تر میكند.

این وسیله كه به توسط Edwards Lifesciences ارائه شده یك انگشتانه است كه به انگشت بیمار متصل میشود. این تكنولوژی تا كنون برای اندازه گیری علائم حیاتی فضانوردان بكار میرفته و حالا در دسترس عموم است. این انگشتانه یك قسمت قابل اتساع دارد كه در دور نوك انگشت باد میشود.

با این وسیله میتوان میزان خونی را كه در هر ضربان به توسط قلب بیرون داده میشود وهمچنین میزان كل برونده قلب در هر دقیقه را اندازه گیری كرده و بسیاری از بیماران بدحال بستری در آی سی یو را از نیاز به كاتترهای شریانی بی نیاز كرد.

كوچكترین موتور قلب مصنوعی

وقتی عضله قلب به حدی ضعیف میشود كه قادر به انجام وظیفه خود نیست میتوان از یك پمپ مكانیكی برای كمك به آن استفاده كرد. رایج ترین این پمپ ها برای كمك به بطن چپ قلب بكار میرود. بطن چپ موتور اصلی قلب است كه خون را به تمام بدن میرساند. به این پمپ ها  Left ventricular assist devices    LVADs میگویند.

این وسیله در كنار قلب قرار میگیرد. خون را از بطن چپ گرفته و آن را به درون سرخرگ ائورت پمپ میكند و بدین وسیله به بطن جپ كمك میكند. این وسیله به بیمارانی كه دچار نارساسس قلب هستند كمك میكند تا زندگی راحت تری داشته باشند.

اخیرا شركتی به نام ReliantHeart یكی از همین پمپ ها به نام HeartAssist5 pump را روانه بازار كرده است. وزن این دستگاه تنها 92 گرم است و میتواند مانند قلب خون را با ضربان های مداوم به درون آئورت پمپ كند. این پمپ قلبی كوچكترین پمپی است كه تا به حال ساخته شده است. ساختمان آن طوری است كه خون را مانند بطن چپ بصورت ضربانی به بیرون میفرستد و طوری طراحی شده تا خون در برخورد با دیواره های آن لخته نشود.

سلامت كمر با یك حسگر كه درست ایستادن را میفهمد

درست ایستادن و داشتن یك قامت راست نه تنها در داشتن روابط اجتماعی خوب موثر است بلكه از مهمترین علل پیشگیری از كمردرد هم هست. رایجترین وسیله كمك به داشتن یك قامت مستقیم تذكر مداوم مادران به فرزندان خود است كه “درست بنشین” “قوز نكن”

ولی دنیا در حال تغییر است. اكنون یك حسگر جدید در راه است كه نیاز به تحمل غرغر مادر را مرتفع میكند. این حسگر میتواند به پشت كمر متصل شده و وضعیت آن را بطور دائم به فرد استفاده كنند اطلاع دهد. به آن UpRight میگویند و با كمك یك چسب ضد حساسیت به پایین ترین قسمت كمر درست بالای لگن متصل میشود. حال اگر فرد استفاده كنند كمر خود را در وضعت نامناسبی قرار دهد دستگاه شروع به ارتعاش كرده و وی را مطلع میكند.

اتصال دستگاه به تلفن همراه هم میتواند كمك كند تا اطلاعات وضعیت خم بودن كمر فرد بطور دائم در اپلیكیشن تلفن ضبط و ثبت شود. از طریق این اپلیكیشن میتوان دستگاه را برنامه ریزی كرد و همچنین میتوان از آن برای كمك به انجام درست نرمش های كمر استفاده كرد.

حال باید دید آیا نصیحت مادر بیشتر موثر است یا لرزش این دستگاه.

تولید یك اسكلت خارجی برای بیماران قطع نخاعی

شركت ReWalk توانسته است اجازه تولید و عرضه exoskeleton یا اسكلت خارجی خود را بگیرد.

انسان مانند همه پستانداران دارای اسكلت داخلی است به این معنی كه قسمت سخت سیستم حركتی كه همان استخوان ها هستند اسكلتی را میسازند كه درون بدن قرار داشته و ماهیچه ها بر روی آن قرار میگیرند. برعكس پستانداران، سخت پوستان اسكلت خارجی دارند یعنی سخت ترین قسمت بدن آنها در بیرون قرار داشته و قسنت های دیگر منجمله عضلات درون آن قرار میگیرند.

از چند سال قبل بشر شروع به طراحی و تولید اسكلت خارجی مصنوعی كرده است. اینك میتوان از این وسیله برای كمك به افراد ناتوان استفاده كرد. افرادی كه به علت آسیب شدید نخاع كمری یا به اصطلاح قطع نخاع نمیتوانند سرپا بایستند و راه بروند با كمك این وسیله این توانایی را بدست میاورند كه بایستند و مفاصل ران و زانوان خود را حركت دهند.

این وسیله بر روی هر دو اندام تحتانی بسته میشود و موتورهایی دارد كه مفاصل آن را حركت میدهند. با كمك سنسور های پیشرفته و كامپیوتر مركزی آن، موتورهای الكتریكی این دستگاه میتوانند به بیماری كه توان ایستادن و راه رفتن را ندارد كمك كند تا بایستد، بنشیند و راه برود. این وسیله كه از این پس میتواند در اختیار همگان قرار گیرد میتواند زندگی بسیاری افراد ناتوان را متحول كند.

یك روش جدید برای فیلتر كردن خون از عفونت

وقتی عفونت در یكی از بافت های بدن گسترش یافته و شدید میشود میكروب ها و سموم ترشح شده به درون جریان خون راه میابند. به این وضعیت سپتی سمی یا سپسیس Sepsis میگویند. سپتی سمی وضعیت بسیار وخیم و خطرناكی است كه میتواند كل متابولیسم بدن را تحت تاثیر قرار داده و میتواند منجر به مرگ شود.

محققان در دانشگاه اورگون Oregon نوعی فیلتر ساخته اند كه میتواند سموم ناشی از عفونت های خونی را از آن پاك كند. با عبور خون از درون این فیلتر میتوان باكتری ها و سموم ترشح شده به توسط آنها را از جریان خون فیلتر و خارج كرد.

درون این فیلتر لوله های نازكی به قطر موی انسان وجود دارد كه سطح درونی آنها از پلیمر خاصی پوشیده شده است. این پلیمر از زنجیره های كربن و اكسیژن ساخته شده و شكلی مانند موهای بسیار ظریف دارد كه از سطح درونی لوله بیرون زده است. در نوك هر رشته پلیمری یك پپتید وجود دارد كه میتواند سموم را به خود جذب كند.

محققان فعلا در حال تهیه نمونه ای آزمایشگاهی این وسیله هستند تا بتوانند از آن در درمان بیماران استفاده كنند.

حركت یك دست فلج برای اولین بار به كمك یك پل الكتریكی عصبی

در افرادی كه به دلیل حادثه دچار قطع نخاع شده اند ارتباط عصبی بین مغز و اندام از بین میرود. این آسیب غیر قابل برگشت بوده و بیمار تا آخر عمر نمیتواند پا یا دست خود را حركت دهد. از دیرباز این ایده در ذهن دانشمندان وجود داشته است كه میتوان دستوران عصبی را از بالاتر از محل آسیب نخاع دریافت كرده و آن را به پایین تر از آن منتقل كرد و یا یك پل برای انتقال اطلاعات الكتریكی حاوی دستورات مغز ایجاد نمود.

Battelle’s Neurobridge technology یك موسسه تحقیقاتی در اوهایو است كه توانسته برای اولین بار این آرزو را جامه عمل بپوشاند. در روش ارائه شده یك مدار الكترونیكی كوچك به اندازه یك نخود در مغز بیمار كار گذاشته میشود. این واحد الكترونیكی در قسمتی را مغز قرار میگیرد كه دستورات حركتی را به عضلات اندام میفرستد.

اراده بیمار به حركت اندام موجب ایجاد امواج الكتریكی در آن قسمت مشخص از مغز میشود. واحد الكترونیكی كار گذاشته شده در مغز این اطلاعات را دریافت كرده و به واحد پردازش كامپیوتری دستگاه ارسال میكند. اطلاعات پس از پردازش بصورت امواچ ثانویه الكتریكی درمیایند كه از راه سیم به الكترود هایی متصل میشوند تا بتوانند عضلات اندام را تحریك كنند.

با این روش برای اولین بار یك بیمار قطع نخاعی كه هر چهار دست و پای او فلج بوده توانست تا دست خود را بچرخاند، مشت كند و انگشتان دست را به هم نزدیك كند تا چیزی را بردارد. اراده فرد به حركت دست بعد از یك دهم ثانیه بصورت دستورات الكتریكی به عضلات مربوطه رسیده و خود را بصورت حركت اندام نشان میدهند.

استفاده از لیزر در درمان بیماری پاركینسون

بیماری پاركینسون از شایعترین علل اختلال در حركت و راه رفتن است. این بیماری موجب لرزش دست ها و كند شدن راه رفتن میشود. علت اصلی بیماری پاركینسون اختلال در متابولیسم ماده ای به نام دوپامین در قسمتی از مغز است.

دوپامین در كنترل عصبی انقباض عضلات نقش اساسی را بازی میكند. متاسفانه دادن دوپامین به بیمار تاثیر زیادی در كنترل این بیماری ندارد. دوپامین باید به میزان مناسب و در محل مناسبی از مغز به سلول های نیازمند داده شود تا بتوان به كنترل بیماری امیدوار بود.

بدین منظور دانشمندان ژاپنی در Okinawa Institute of Science and Technology با همكاری دانشمندان نیوزیلندی روشی را ابداع كرده اند تا بتوان دوپامین را درون كپسول های بسیار ریزی از جنس لیپوزوم قرار داد و سپس آن را به توسط نور لیزر آزاد كرده و به سلول های نیازمند رساند.

لیپوزوم ها ساختمان های كروی از جنس چربی هستند كه بطور طبیعی درون سلول های بدن وجود دارند. در روش اخیرT محققان دوپامین را درون لیپوزوم ها قرار داده و آن را به بدن بیمار تزریق میكنند. تا وقتی دوپامین درون لیپوزوم قرار دارد تاثیری در كاركرد سلول های عصبی ندارد. با تابش لیزر به بافت هدف میتوان دیواره لیپوزوم را شكاند و به ای ترتیب موجب آزاد شدن دوپامین شد.

هرچه مدت تابش لیزر بیشتر باشد دوپامین بیشتری از دورن لیپوزوم ها آزاد شده و در اختیاز سلول های نیازمند قرار میگیرد. به این ترتیب میتوان میزان كافی را دوپامین را در اختیاز سلول های عصبی مغز قرار داد.

این تحقیقات هنوز در مرحله آزمایشی قرار دارد و به كاربرد بالینی نرسیده است.

یك تورنیكه جدید برای بند آوردن خون در محل حادثه

برخود صحیح با آسیب های اندام در محل حادثه یا در میدان جنگ بسیار مهم بوده و انجام آن نیازمند یك درمان سریع و فوری و یك پرسنل آموزش دیده است تا در شرایط بحرانی كه هر كسی تحت فشارهای روانی شدیدی است بتوان كار درست را انجام داد.

یكی از مهم ترین خطراتی كه جان هر حادثه دیده را تهدید میكند خونریزی از محل زخم است و برای بند آوردن این خونریزی در بسیاری موارد چاره ای جز استفاده از تورنیكه نیست. تورنیكه به هر نوار محكمی میگویند كه در بالا و ریشه اندام بسته میشود تا خونرسانی به آن را متوقف كند. بطور مثال وقتی به علت یك پارگی وسیع در ناحیه ساق، خونریزی شدیدی ایجاد شده كه به راحتی با بستن محل زخم، بند نمیاید میتوان با بستن یك طناب محكم در بالای ران موجب قطع خونرسانی به كل اندام تحتانی و در نتیجه قطع خونریزی شد.

تورنیكه گرچه میتواند با قطع خونریزی موجب نجات جان بیمار شود ولی بطور بالقوه خطری برای زندگی اندام است و میتواند حیات اندام را با قطع خونرسانی به آن در معرض تهدید قرار دهد.

اكنون SAM Medical وسیله جدید را ابداع كرده كه میتواند در كمتر از 30 ثانیه از آن استفاده كرده و خونریزی را تا حد زیادی كنترل كرد. به آن SAM Junctional Tourniquet میگویند و كمتر از یك پوند وزن دارد.

از این تورنیكه میتوان در جاهایی از بدن استفاده كرد كه تورنیكه های معمولی كار نمیكنند مانند زخم های خونریزی دهنده ای كه در كشاله ران یا شانه قرار دارند. این وسیله مانند یك كمربند به دور ریشه اندام یا محل آسیب دیده بسته شده و صفحه گرد آن بر روی قسمت آسیب دیده قرار میگیرد. سپس با یك پمپ، مانند چیزی كه با آن یك دستگاه فشار خون را باد میكنند هوا به درون صفحه گرد سیستم دمیده میشود تا با اتساع آن، فشار به محل آسیب افزایش یافته و خونریزی قطع شود.

نرم افزاری برای تشخیص بیماری های ژنتیكی از روی تصویر صورت

بعضی از بیماری های ژنتیكی موجب تغییر در شكل چهره و صورت بیمار میشوند. معروفترین این تغییرات در بیماران مبتلا به سندروم داون است كه هر كسی یك بار آنها را دیده باشد فراموش نمیكند. بسیاری دیگر از بیمار های ژنتیكی را میتوان از روی شكل چهره بیمار شناسایی كرد.

در حالیكه بعضی پزشكان قادر به اینكار هستند ولی به علت عدم وجود یك روش سیستماتیك برای اینكار و به علت نادر بودن این بیماری ها معمولا تشخیص بیماری از راه چهره مشكل میشود. به همین خاطر بسیاری از بیماری های ژنتیكی با اینكه از روی چهره فرد قابل شناسایی هستند ولی تا سالها پنهان و مخفی باقی مانده و تشخیص داده نمیشوند.

اكنون محققانی از دانشگاه آكسفورد نرم افزاری را طراحی كرده اند كه به كمك آن میتوان از روی تصاویر صورت فرد به بیماری احتمالی ژنتیكی او پی برد. این نرم افزار به تصاویر صورت تعداد زیادی از بیمارانی كه اختلال ژنتیكی آنها از قبل مشخص شده دسترسی داشته و با استفاده از الگوریتم خاصی میتواند شباهت های آنها را دریابد.

این نرم افزار میتواند اختلاف در نورپردازی و یا جهت تصویربرداری را تصحیح كرده و تنها به تغییراتی كه برای تشخیص بیماری اهمیت دارند توجه كند. سپس اندازه گیری هایی را در ارتباط بین اجزاء تشكیل دهنده صورت انجام میدهد و با مقایسه آنها با اطلاعات قبلی خود حدس میزند كه بیمار ممكن است چه مشكل ژنتیكی داشته باشد. حالا پزشك است كه باید با استفاده از آزمایشات تخصصی ژنتیكی وجود و یا عدم وجود آن بیماری را اثبات یا رد كند.

یك گوشی بدون سیم كه میتواند علائم حیاتی را نیز حس كند

 استفاده از گوشی و هدفون به منظور شنیدن موسیقی در بسیاری از كسانی كه در باشگاه ها ورزش میكنند رایج است ولی این گوشی ها در سال های قبل تغییر چندانی نكرده است. با وجود تغییرات مختصری كه در شكل آنها ایجاد شده ولی همه آنها بر روی گوش یا درون سوراخ آن قرار میكیرند و همین.

اكنون FreeWavz در فلوریدا سعی كرده تا از خصوصیات منحصر به فرد گوش استفاده كند تا نه تنها از آن برای شنیدن موسیقی بلكه برای برای اندازه گیری اطلاعات حیاتی فرد هم استفاده كند. این گوشی به توسط دكتر اریك هنسن كه یك پزشك متخصص گوش و حلق و بینی و همزمان یك وزنه بردار هم هست ابداع شده است. او میگوید همیشه در نگه داشتن گوشی در گوش خود در حین ورزش مشكل داشته است.

اینك او نه تنها تغییراتی در شكل و آناتومی گوشی وایرلس خود داده تا بهتر و ایمن تر در گوش بماند و در حین ورزش از گوش خارج نشود بلكه خصوصیات جدیدی را هم به آن اضافه كرده است. سنسورهای جدیدی كه او در این گوشی ها قرار داده موجب میشود تا آنها بتوانتد با استفاده از یك پالس اكسی متر ضربان قلب و میزان اكسیژن خون فرد را مرتبا اندازه گیری كنند و شتاب سنج سه محوره ای كه در این گوشی ها قرار دارند موجب میشوند تا آنها بتوانند حركات بدن فرد استفاده كننده را مرتبا مانیتور كنند.

با استفاده از این اطلاعات این گوشی ها میتوانند میران كالری مصرف شده به توسط فرد و میزان مسافتی را كه او طی كرده را هم اندازه گیری كنند. خروجی صدای این گوشی ها بصورت جداگانه قابل تنظیم بوده و اكوالایزرهای فركانسی جداگانه ای دارند. این گوشی ها میتوانند با اتصال به اپلیكیشن تلفن همراه فرد استفاده كننده، اطلاعات را به آن منتقل كنند و به توسط همان گوشی هم تنظیم شوند.

این گوشی ها همچنین حاوی میكروفون هایی هستند كه كاریر میتواند با استفاده از آنها میزان مشخصی از صدای محیط را وارد گوش خود كند. بطور مثال وقتی فرد در حین دوچرخه سواری از آن استفاده میكند و میخواهد همزمان با شنیدن موسیقی از صدای بوق ماشین كناری هم آگاه شود.

حسگر ضربه به سر در كلاه ورزشكاران

ضربات وارده به سر ورزشكاران میتواند موجب بروز نوعی آسیب به مغز شود كه به آن كانكاشن concussion میگویند. این آسیب موجب اختلال در هوشیاری فرد شده و میتواند مشكلات جدی را برای او ایجاد كند. اینكه شدت ضربه وارده به سر ورزشكار چقدر بوده میتواند به وی و به مربی او كمك كند تا در باره نیاز او به بررسی های تشخیصی تكمیلی مانند سی تی اسكن مغز تصمیم گیری كنند.

به همین منظور تاكنون حسگرهایی درست شده اند كه با پوشیدن آنها میتوان شدت ضربه وارده به سر ورزشكار را اندازه گیری كرد. اكنون محققان در دانشگاه استنفورد حسگرهایی را ابداع كرده اند كه در محافظ جلوی دهان در كلاه ورزشكاران فوتبال قرار میگیرد. این حسگر در حالی كه میتواند ضربات شدید وارده به سر ورزشكار را اندازه گیری كند میتواند ضرباتی را كه به علل دیگر به كلاه وارد میشود ندیده بگیرد. به این ترتیب دقت آن در حس و اندازه گیری تنها ضربات خطرناك به سر ورزشكار بالا میرود.

این حسگر از امواج مادون قرمز و از شتاب سنج استفاده میكند و الگوریتم های بكار رفته در نرم افزار، آن را قادر میكند تا از روی جهت و چرخش نیروهای وارده به كلاه ورزشكار خطرناك بودن آنها را تحلیل كند.

دستكش های لرزانده برای خواندن و نوشتن به خط بریل

خواندن و نوشتن به خط بریل برای كسی كه به تازگی قوه بینایی خود را از دست داده میتواند كار بسیار مشكلی باشد. حالا محققانی از Georgia Tech دستكشی ساخته اند كه میتواند این كار را بسیار ساده و راحت كند. این دستكش ها موتورهای لرزاننده ای دارد كه در پشت انگشتان فردی كه آن را پوشیده قرار میدهد. از این دستكش ها قبلا در كمك به افراد برای یادگیری نوازندگی پیانو استفاده شده است.

وقتی فرد سعی میكند تا كلماتی را كه به خط بریل نوشته شده بخواند موتورهایی كه در پشت انگشتان او قرار گرفته اند با الگوی خاصی لرزش میكنند. بررسی ها نشان داده كه حتی اگر فرد در حین خواندن و یادگیری خط بریل تمركزی بر روی لرزش های دستكش نكند باز هم دستكش روند یادگیری او را بهتر و سریعتر میكند.

مشخص شده كه این دستكش در یادگیری نوشتن به خط بریل هم میتواند به فرد كمك كند.