اخبار تکنولوژی پزشکی 9

روش جدید مهندسی ژنتیك برای درمان ناشنوایی

محققین بیمارستان كودكان بوستون با كمك مهندسی ژنتیك به روشی جدید دست یافته اند كه توانسته است حس شنوایی را به موش های ناشنوا بازگرداند. بعد از این درمان موش های ناشنوا توانسته اند صدایی در حد 25 دسیبل یعنی یك نجوای آرام را بشنوند.

مهندسی ژنتیك روشی است كه در آن با كمك دستكاری در ژن ها تغییراتی در كاركرد سلول ها ایجاد میشود. معمول ترین روش مهندسی ژنتیك استفاده از ویروس های تغییر شكل یافته است. مهندسین پزشكی ژن مورد نیاز فرد را بر روی ویروس سوار كرده و ویروس را به درون بدن فرد میفرستند. ویروس به درون سلول های بدن رفته و ژن مورد نظر را به هسته سلول ها وارد میكند. ژن جدید شروع به فعالیت كرده و با ساختن پروتئین جدید موجب میشود سلول توانایی جدیدی را بدست آورد.

در این روش محققین بر روی موش هایی آزمایش كردند كه بر اثر نوعی جهش ژنتیكی دچار نوعی بیماری به نام آشر Usher شدند. در این بیماری براثر اختلال در كاركرد یك ژن مخصوص نوعی پروتئین به نام هارمونین harmonin ساخته نمیشود كه نتیجه آن سلول های مویی hair cells موجود در بخش حلزونی گوش دچار اختلال كاركرد میشوند. وظیفه این سلول ها لرزیدن به هنگام برخورد امواج صوتی وارد شده به گوش و تبدیل این لرزش به سیگنال های الكتریكی است كه از طریق عصب شنوایی به مغز منتقل میشود.

محققین در روش خود موفق شدند تا ژن سالم را از طریق نوعی ویروس به نام Anc80 وارد قسمت حلزونی گوش داخلی موش های ناشنوا كرده و در نتیجه روند توضیح داده شده در قبل را تصحیح كردند. نتیجه آن موش هایی شنوا بود. محققین در صدد بررسی نتایج درمان جدید در حیوانات بزرگتر و در نهایت انسان هستند.

یك دستگاه ام آر آی كوچك برای نوزادان

محققین در بیمارستانی در شفیلد انگلستان نوعی ام آر آی كوچك كه به توسط شركت جنرال الكتریك توسعه یافته را بكار گرفته اند كه میتواند تصاویر ام آر آی را از نوزادان تهیه كند. مشكل از اینجا شروع شد كه نوزادانی كه نیاز به تصویربرداری ام آر آی دارند باید از بخش نوزادان یا آی سی یو به قسمت دیگر بیمارستان كه دستگاه ام آر آی قرار دارد منتقل شوند و این كار میتواند برای پرسنل بیمارستان مشكل و برای نوزاد خطرناك باشد.

دستگاه ام آر آی جدید به قدری كوچك است كه میتوان آن را در داخل بخش آی سی یو نوزادان كار گذاشت و بیماران را در همان بخش تصویربرداری كرد. محققان میگویند در دو سال پیش رو بررسی های كاملی بر روی این سیستم صورت میگیرد و در صورت نشان دادن كارآیی آن ممكن است مقررات بیمارستانی برای استفاده از آن تغییر كند.

برس جدید برند اورال صدای موهای شما را میشنود

آیا روزی میرسد كه متعجب شویم از اینكه چگونه با برسی كه به اینترنت متصل نیست با آنها بدرفتاری كرده ایم. احتمالا خیر ولی كمپانی اورال L’Oréal میخواهد این ایده را بپروراند. این شركت تولید كننده وسایل آرایشی در حال توسعه نوعی برس مو است كه در آن از انواع حسگرها استفاده شده تا به توسط آنها بتوان روشی كه ما عادت به برس زدن موهای خود داریم را مورد تحلیل قرار دهد.

در این برس ها سنسورهای شتاب سنج و ژیروسكوپ هایی نصب شده كه حركات دست ما را به دقت سنجیده و دنبال میكنند. یك سنسور دیگر میتواند میزان خشكی و رطوبت موها را اندازه گیری كند و حسگر دیگری كه میتواند نیروهای را كه در سه محور متفاوت از طرف برس به موها وارد میكنیم اندازه گیری كند. میكروفون درون برس هم میتواند صدای خش خش موها را شنیده و از روی آن اطلاعات بسیاری را در مورد جنس موها و روش برس كشیدن ما بدست آورد.

تمام این اطلاعات از طریق وایرلس به یك اپلیكیشن موبایل منتقل شده كه اطلاعاتی در مورد رطوبت هوا، درجه حرارت هوا و سرعت باد را دارد. تمام این اطلاعات در نرم افزار موبایل بررسی شده و تا به شما یاد بدهد چگونه باید موهای خود را برس بزنید تا سلامت آنها را حفظ كنید.

البته اتصال تلفن همراه به اینترنت را نباید از یاد برد.

این آزمایش ادرار رژیم غذایی شما را افشا میكند

خیلی از كسانی كه برای لاغر شدن رژیم غذایی میگیرند در مورد نوع مواد غذایی كه مصرف میكنند به خود و پزشكشان دروغ میگویند. حالا محققین كالج سلطنتی لندن نوعی آزمایش ادرار را معرفی كرده اند كه با كمك آن دیگر نمیتوان دروغ گفت و نوع مواد غذایی كه خورده ایم در عرض پنج دقیقه آشكار میشود.

این آزمایش میتواند میزان مصرف قند، پروتئین، چربی و فیبر توسط فرد را نشان دهد میتواند به پزشك بگوید شما چه مقدار گوشت قرمز، گوشت مرغ، ماهی و چه میزان میوه و سبزیجات مصرف كرده اید. در بعضی موارد حتی میتوان نوع ماده غذایی مصرف شده به توجه فرد را با دقت مشخص كرد.

محققین میگویند این روش آزمایشگاهی در دو سال آینده در دسترس عموم قرار خواهد گرفت و به كمك آن میتوان رژیم های غذایی را با دقت بالایی كنترل كرد.

یك عینك با عدسی خود تنظیم

مهندسین دانشگاه یوتا نوعی لنز برای عینك را ابداع كرده اند كه میتواند قدرت تطابق یا فوكوس یا فاصله كانونی خود را برحسب اینكه چه چیزی در جلوی آن قرار دارد تغییر دهد. این عدسی از غشاهای شفاف و قابل انعطافی تشكیل شده كه حاوی گلیسرین مایع هستند.

برای تغییر در فاصله كانونی عدسی، یك سیستم حركتی با كنترل الكتریكی با تغییر در شكل غشاها نسبت به یكدیگر شكل عدسی و در نتیجه فاصله كانونی آن را تغییر میدهد. مهندسین سپس یك سنسور مادن قرمز را در عدسی قرار دادند كه فاصله آن تا جسم روبرو را اندازه گیری میكند. به این ترتیب عدسی میتواند برحسب دوری یا نزدیكی با جسم روبرو فاصله كانونی خود را تغییر داده و همواره تصویر روشن و واضحی از آن را بدست آورد.

بعضی افراد برای دیدن دور و بعضی دیگر برای دیدن نزدیك و مطالعه از عینك استفاده میكنند ولی به علت ثابت بودن فاصله كانونی عدسی عینك ها، نگاه كردن از ورای آنها برای همه فاصله ها میزان نیست. به همین علت بعضی ها را میبیند كه همیشه با خود دو عینك حمل میكنند.

عدسی های جدید گرچه فعلا حجیم هستند ولی میتواند با كاهش اندازه، آنها را برای استفاده در عینك های طبی مناسب كرد.

لباس هایی برای تشخیص وقوع انفجار و آسیب مغزی

محققین در حال توسعه سیستمی به نام Blast Load Assessment Sense and Test یا مختصرا BLAST هستند كه میتواند امواج شوكی ناشی از انفجار را كه میتواند موجب آسیب مغز شود را حس كند. به این طریق میتوان در كوتاه ترین زمان به آسیب دیدگان حادثه كمك كرد.

این شامل یك سنسور ویژه حس كننده امواج شدید انفجار است كه میتواند وقوع آن را مشخص كند. در كنار آن نوعی دستكش ویژه هست كه نوك انگشتان فرد را میلرزاند و متخصصین با مشخص كردن اینكه فرد لرزش را در كدام انگشت خود حس میكند متوجه وقوع آسیب مغزی و شدت آن میشوند.

به این ترتیب مشخص میشود كه آیا فردی كه سیستم BLAST را پوشیده میتواند همچنان در محیط بماند یا در حدی دچار آسیب شده كه باید وی را از محل وقوع حادثه خارج كرد.

اولین آزمایش خون برای تشخیص ام اس

بیماری ام اس گرچه درمانی ندارد ولی روش هایی برای مدیریت آن در دسترس هست تا از حملات جدید آن جلوگیری كرده و علائم بیماری را كم كند. ام اس سه نوع دارد و مشخص كردن اینكه بیمار به كدام نوع مبتلا است و اینكه آیا درمان انجام شده برای او تا چه حد موثر بوده نیاز به آزمایشات وقت گیر و پرهزینه ای دارد. حالا محققین به یك بیوماركر یا ماده شیمیایی در خون دست پیدا كرده اند كه با اندازه گیری آن میتوان انواع بیماری ام اس را با یك آزمایش ساده خون مشخص كرد.

در حال حاضر بعد از تشخیص بیماری ام اس بیمار باید چند هفته صبر كند تا نوع ام اس مشخص شود. در این مدت درمان وی شروع میشود ولی به علت مشخص نبودن نوع بیماری ممكن است درمان انجام شده برای آن نوع از بیماری كارساز نباشد. محققین میگویند آزمایش خون جدید میتواند با دقت 90-85 درصد نوع بیماری ام اس را به سرعت و با هزینه كم مشخص كند.

محققان میگویند شناسایی این بیوماركرها میتواند راه را برای ارئه درمان هایی كه مختص هر نوع از بیماری ام اس است باز كند. نتایج بررسی بر روی این آزمایش در مجله Scientific Reports منتشر شده است.

اتصال كامپیوتر به مغز، ارتباط افراد معلول با دیگران را آسان میكند

نوعی بیماری كه شاید ناراحت كننده ترین نوع در طب باشد وجود دارد كه به آن قفل كامل Complete Locked-In State یا CLIS میگویند. در این بیماری مغز فرد كاملا توانا و كارا است ولی وی نمیتواند هیچ كنترلی بر بدن خود داشته باشد. به عبارت دیگر مغز درون بدن قفل شده است. در این بیماری فرد بیمار با اینكه كاملا از آنچه در اطرافش میگذرد آگاه است ولی نمیتواند با محیط اطرافش ارتباط برقرار كند. بیماری amyotrophic lateral sclerosis نوعی قفل كامل است.

حالا دسته ای از محققین در ژنو راهی یافته اند تا بتوان مغز این بیماران را به یك كامپیوتر متصل كرد تا آنها به این وسیله بتوانند با دنیای اطراف خود ارتباط برقرار كنند. در این روش سنسورهایی كه به پوست سر متصل میشوند میتوانند تغییرات میزان اكسیژن مغز و تغییر در فعالیت الكتریكی آن را اندازه گیری كنند. این اندازه گیری ها به یك كامپیوتر منتقل شده تا تفسیر شود. در اولین مرحله محققین توانستند پاسخ آری یا خیر بیماران را به سوالات از این طریق از آنها دریافت كنند.

نتایج تحقیق بر روی این روش در مجله PLOS Biology منتشر شده است.

یك مچ بند كه قند و اسید لاكتیك خون را اندازه گیری میكند

اخیرا شركتی به نام PKVitality نوعی مچ بند به نام K’Track را ارائه كرده كه شبیه به یك ساعت بسته میشود و میتواند قند خون را اندازه گیری كند. در زیر این مچ بند سنسوری به نام K’apsul وجود دارد كه شامل تعداد زیادی سوزن بسیار كوچك است. موقع اندازه گیری، این سوزن های بسیار كوچك بدون تولید درد به لایه بالایی پوست نفوذ كرده و مواد شیمیایی موجود در مایع بین سلولی را اندازه گیری میكنند.

دقت كنید كه عمق نفوذ سوزن ها بسیار كم است به طوری كه به رگ های خونی نمیرسند و دردی هم ایجاد نمیكنند. با اندازه گیری میزان قند خون یا اسید لاكتیك در مایع بین سلولی میتوان میزان این مواد در خون را هم محاسبه كرد. این مچ بند در دو نوع تهیه شده است. نوعی كه قند را اندازه گیری میكند برای بیماران دیابتی و نوعی كه میزان اسید لاكتیك را برای ورزشكاران اندازه گیری میكند.

سنسور این مچ بند باید در یك ماه یك بار عوض شود.

كمك هوش مصنوعی به تشخیص سرطان پوست

در یكی دو دهه اخیر با توسعه اتوماسیون كامپیوتری شاهد هستیم كه شغل های زیادی در حال از دست رفتن هستند و ماشین ها جای انسان ها را میگیرند. بخصوص در سال های اخیر با رشد فوق العاده سریع هوش مصنوعی این روند شتاب فزآینده ای به خود گرفته است. ولی اگر فكر میكنید تنها شغل كارگران ساده در خطر است اشتباه میكنید. پزشكان هم از این قافله بی نصیب نمانده اند.

در یكی دو سال اخیر تكنولوژی دید كامپیوتری computer vision رشد زیادی پیدا كرده و كامپیوترها میتوانند چیزهایی را كه در جلو دوربین خود دارند مانند ما درك كرده و تحلیل كنند. اینك محققین دانشگاه استنفورد نوعی شبكه عصبی مصنوعی به نام Deep convolutional neural networks یا CNNs را توسعه داده اند كه میتواند با دیدن پوست، مراحل ابتدایی سرطان پوست را در حد یك متخصص پوست تشخیص بدهد.

یك متخصص پوست با دیدن تعداد زیادی از ضایعات پوستی در طول تحصیل و طبابت خود بتدریج یاد میگرید كه شكل ضایعات پوستی سرطانی چگونه اند و میتواند با دیدن هر ضایعه پوستی علت آن را با دقت بالایی حدس بزند. مسلما هرچه پزشك بیماران بیشتری را دیده و حافظه قویتری داشته باشد تشخیص او دقیقتر است ولی در این زمینه كامپیوترها بهتر از ما كار میكنند.

محققین حدود 13 هزار تصویر شامل حدود دو هزار ضایعه پوستی متفاوت را از آرشیو بیرون كشیده و آنها را به هوش مصنوعی ارائه كردند تا به وی یاد بدهند هر ضایعه پوستی متعلق به چه بیماری است. حالا هوش مصنوعی بعد از تحلیل همه تصاویر یاد میگیرد تا با نگاه كردن به پوست یك فرد نوع بیماری او را در حد یك پزشك متخصص پوست و یا شاید بهتر از او تشخیص دهد.

محققین دانشگاه استنفورد هوش مصنوعی را كه به این ترتیب آموزش داده بودند در كنار 21 متخصص پوست دارای بورد قرار دادند و از همه خواستند كه از بین تصاویری كه به آنها داده بودند نوعی سرطان پوست شایع به نام كارسینوم كراتینوسیتی keratinocyte carcinomas را از یك ضایعه خوش خیم به نام كراتوز سبورئیك seborrheic keratoses و یك سرطان بسیار بدخبم پوستی بنام ملانوم را از یك خال ساده افتراق داده و جدا كنند. این تصاویر همگی از بیمارانی تهیه شده بود كه تشخیص ضایعه آنها قبلا با نمونه برداری پوستی مشخص شده بود.

نتیجه نشان داد كه هوش مصنوعی توانست كاملا هم سطح با متخصصین طراز بالای پوست این بیماری ها را شناسایی كرده و تشخیص دهد.

به نظر میرسد وقت آن رسیده است كه یك اپلیكیشن تلفن همراه در دست هر فردی بتواند به راحتی مشكلات پوستی را با دقت یك متخصص پوست تشخیص دهد.

نتایج این تحقیق در شماره فوریه 2017 مجله Nature منتشر شده است.

سمعكی كه صداهای مزاحم را كم و كلام را تقویت می‌كند

خیلی از مردم به علت كاهش شنوایی نمی‌توانند در محیط‌های شلوغ به‌خوبی صدای مكالمات را بشنوند. اینك شركتی به نام Nuheara در كالیفرنیا وسیله نوعی كوشی به نام IQBuds را ارائه كرده كه می‌تواند این مشكل را تا حدود زیادی حل كند.

این وسیله از دو گوشی وایرلس تشكیل‌شده كه به یك اپلیكیشن بر روی تلفن همراه شما متصل است. روی هر گوشی یك میكروفون وجود داشته كه صداهای محیط را دریافت می‌كند. صدا توسط پردازشگر اپلیكیشن موبایل بررسی‌شده و طبق تنظیم‌هایی كه قبلاً به‌توسط شما ایجادشده می‌توان آن را تغییر داد. مثلاً می‌توان طوری آن را تنظیم كرد كه صداهای متفرقه محیط كم شده و بیشتر صداهای مكالمات تقویت شود.

از طریق این گوش‌ها همچنین می‌توان به مدت 16 ساعت به موسیقی كه بر روی تلفن همراه فرد وجود دارد گوش داد.

رهایی از تهوع و استفراغ بدون دارو

اخیراً یك كمپانی به نام Reliefband Technologies در پنسیلوانیا نوعی دستبند به نام Reliefband Neurowave را ابداع كرده كه می‌تواند تهوع و استفراغ ناشی از بیماری حركت motion sickness یا تهوع صبحگاهی در دوران بارداری یا تهوع بعد از جراحی را بدون نیاز به دارو درمان كند. این دستبند نوعی از امواج الكتریكی با شدت و فركانس خاص را به عصب مچ دست فرد می‌فرستد.

دستبند به مچ دست بسته می‌شود. با ارسال امواج آن به عصب مدیان در مچ دست و طی روندی كه به آن neuromodulation میگویند فعالیت عصبی مركز تهوع در مغز تحت كنترل قرارگرفته و ارسال امواج عصبی از مغز به معده كه موجب تهوع و استفراغ می‌شود را مهار می‌كند. این مكانیسم می‌تواند در عرض چند دقیقه اثر كند.

اندازه‌گیری سرعت جریان خون با یك سنسور كوچك

شركتی به نام Kyocera Corporation در كیوتوی ژاپن نوعی سنسور اپتیكال برای اندازه‌گیری سرعت جریان خون در بافت زیرپوستی ابداع كرده كه بسیار كوچك است. خواندن از این سنسور می‌تواند به ما كمك كند تا بفهمیم یك بافت آسیب‌دیده تا چه حد بهبودیافته، علائم كم‌آبی را متوجه شویم و یا شواهد وجود ارتفاع زدگی را كشف كنیم. محققان میگویند دیگر استفاده‌های این سنسور وقتی در دسترس مردم قرار گرفت مشخص خواهد شد.

این حسگر كه اندازه‌های آن 1.6 در 3.2 در یك میلی‌متر است در درون خود یك مولد لیزر و یك دیود فوتونیك دارد. نور لیزر از سنسور خارج‌شده و به پوست بدن برخورد می‌كند. نور بازگشته شده توسط دیود دریافت شده و با اندازه‌گیری تغییر در شیفت داپلر آن می‌توان سرعت حركت گلبول‌های قرمز را اندازه‌گیری كرد. همچنین شدت نور بازگشتی می‌تواند متناسب با تراكم گلبول‌های قرمز در رگ‌های خونی زیرپوست باشد و از این طریق می‌توان میزان غلظت خون را هم اندازه‌گیری كرد.

محققان میگویند استفاده از این سنسور در وسایل الكترونیك پوشیدنی می‌تواند بسیاری از علائم حیاتی فرد را از راه پوست او تشخیص بدهد. به‌طور مثال می‌توان میزان كم آب شدن بدن ورزشكار حین ورزش و یا در هوای گرم و یا تغییرات فشارخون وی را با این سنسور اندازه‌گیری كرد.

شناسایی ردپای تنفسی هفده بیماری

یك تیم از محققان بین‌المللی توانستند مواد شیمایی را پیدا كنند كه در هفده بیماری متفاوت انسان از طریق هوای تنفسی او دفع می‌شود تا به‌این‌ترتیب یك‌قدم دیگر به تشخیص بیماری‌ها از راه بررسی هوای دمی نزدیك‌تر شوند.

تشخیص بیماری‌ها از راه هوای تنفسی چیز جدیدی نیست. در طب قدیم می‌توان مثال‌های فراوانی یافت كه می‌توان با بوئیدن هوای بازدمی نوع بیماری را تشخیص داد ولی اینك محققان سنسورهایی ساخته‌اند كه می‌تواند مواد شیمیایی را در مقادیر بسیار كم حس كند.

محققان با استفاده از نانولوله‌های كربنی و ذرات طلا توانسته‌اند سنسورهایی تولید كنند كه سیزده ماده شیمایی مختلف را در هوای بازدمی حس می‌كند. آن‌ها میگویند نسبت این مواد در بیماری‌های مختلف متفاوت است و با اندازه‌گیری این مواد توانسته‌اند بسیاری از بیماری‌ها را با دقت حدود 86 درصد تشخیص دهند.

محققان میگویند در آینده‌ای بسیار نزدیك می‌توانند با كمك یك دستگاه پرتابل به‌اندازه یك گوشی همراه تنها با آنالیز هوای بازدمی هر انسان بیماری‌ها او را حتی در مراحل اولیه تشخیص دهند بدون اینكه نیاز به بسیاری از آزمایش‌های پرهزینه و خطرناك وجود داشته باشد.

شكست سد زبان برای ارائه بهتر خدمات درمانی

شركتی به نام Waverly Labs كه در نیویورك فعالیت دارد درحال‌توسعه سیستمی به نام Pilot است كه ادعا می‌كند اولین گوشی است كه می‌تواند زبان‌های مختلف را به هم ترجمه كند. تفاوت زبانی یكی از سدهای ارائه خدمات بهداشتی است و وقتی بیمار و پزشك به زبان یكسانی صحبت نمی‌كنند چه تشخیص بیماری و چه ارائه درمان مناسب دچار مشكل می‌شود. و حالا ممكن است Pilot بتواند این مشكل را برای همیشه حل كند.

شركت می‌گوید گوشی خود را همراه با اپلیكیشن مربوطه در ماه می سال 2017 ارائه می‌كند. در ابتدا هدف ترجمه زیان‌های انگلیسی، اسپانیایی، فرانسوی، ایتالیایی و پرتغالی به هم است.

البته هم‌اكنون سیستم‌های ترجمه آنلاین مانند مترجم گوگل در دسترس همگان قرار دارد ولی سیستمی كه محققین درحال‌توسعه آن هستند در نظر دارد تا بخصوص درزمینهٔ پزشكی و آن‌هم به‌صورت صوتی ترجمه را انجام دهد.

اندازه‌گیری مداوم قند خون بدون نیاز به خون

یكی از آروزهای دیرینه هم پزشكان و هم مبتلایان به دیابت اندازه‌گیری مداوم قند خون ولی بدون نیاز به خون است و در چند سال اخیر قدم‌های بزرگی در این مسیر بداشته شده است. این توانایی می‌تواند مراقبت از دیابت را دگرگون كند. اینك شركتی به نام Integrity Applications وسیله‌ای مانند یك پالس اكسیمتر و به نام GlucoTrack ساخته كه به نرمه گوش متصل شده و با كمك تركیبی از اطلاعات اولتراسوند، الكترومغناطیسی و حرارتی می‌تواند میزان قند خونی را كه از آن ناحیه عبور می‌كند اندازه‌گیری كند.

این شركت ادعا می‌كند دستگاهش برخلاف دستگاه‌های دیگر كه هنوز در مرحله تحقیقاتی هستند اولین در نوع خود است كه می‌تواند به‌طور واقعی و با خطای كم قند خون را بدون نیاز به حتی یك قطره خون اندازه‌گیری كند و آماده ارائه به بازار است. در حال حاضر اجازه ارائه این محصول در اتحادیه اروپا دریافت شده و شركت مربوطه در حال دریافت ارائه آن در امریكای شمالی است.

استفاده از یك ضربان‌ساز قلبی بیولوژیك

در طول زندگی هر ضربانی كه در قلب ایجاد می‌شود تحت كنترل یك بافت تخصصی در عضله قلب به نام گره سینوسی دهلیزی sinoatrial node است. متأسفانه این بافت می‌تواند به علل متعددی مانند مشكلات مادرزادی، سن یا نرسیدن خون به قلب آسیب‌دیده و كار خود را به‌خوبی انجام ندهد. درمان این مشكلات در حال حاضر استفاده از دستگاه‌های الكترونیكی است كه در قلب كار گذاشته‌شده تا امواج الكتریكی منظم مورد نیاز برای انقباض عضله قلب را تولید كند.

اینك گروهی از محققان دانشگاه تورنتوی كانادا درحال‌توسعه روشی برای استفاده از بافتی طبیعی برای تولید امواج هستند. در این روش سلول‌های بنیادی كه از بافت‌های فرد تهیه‌شده در محیطی شبیه آنچه در زمان جنینی وجود داشته و موجب تولید گره سینوسی دهلیزی شده قرارگرفته و نتیجه آن تولید همان سلول‌های عضلانی قلبی است كه در این گره وجود دارند.

سپس این سلول‌ها به محل مناسب در بافت قلب تزریق می‌شود تا كار خود را شروع كنند. این روش بسیاری از مشكلاتی را كه ضربان‌سازهای الكتریكی فعلی با آن مواجه‌اند را ندارد. به‌طور مثال نیاز به باطری ندارد، با رشد بدن فرد آن‌هم رشد می‌كند، عفونت نمی‌كند و تحت تأثیر امواج الكترومغناطیسی خارجی قرار نمی‌گیرد. نتایج مطالعه بر روی این روش در مجله Nature Biotechnology منتشرشده است.

ساخت یك مغز سه‌بعدی به‌توسط انسان

ساخت یك مدل حقیقی از مغز انسان بخش مهمی از فهم كاركرد مغز و بیماری‌هایی مانند پاركینسون و آلزایمر است و محققان می‌توانند داروهای جدید را روی آن و نه روی انسان آزمایش كنند. به همین علت دانشمندان از مدت‌ها قبل برای ساخت آن تلاش كرده‌اند و اینك محققان انستیتوی سالك توانسته‌اند از سلول‌های بنیادی انسان كمك گرفته و یك مدل سه‌بعدی از مغز را بسازند و مطالعات نشان داده كه این مدل بسیار شبیه مغز انسان است.

قبل از این در سال 2013 محققان توانسته بودند سلول‌های مغزی را از سلول‌های بنیادی به وجود آورده و آن را به‌صورت دوبعدی در ظروف آزمایشگاهی رشد دهند ولی تولید یك مدل سه‌بعدی از مغز پیشرفت جدیدی است. نتایج این دستاورد در مجله Cell Reports منتشرشده است.

محققان میگویند مدل سه‌بعدی مغز ازلحاظ تمایز سلولی بسیار شبیه‌تر از مدل دوبعدی به مغز است و سلول‌های قسمت‌های مختلف آن مانند سلول‌های واقعی مغز به‌صورت تخصصی تمایز میابند تا هركدام كار خاصی را انجام دهند.

رشد یك معده در آزمایشگاه

دانشمندان مركز پزشكی بیمارستان كودكان سینسیناتی در اوهایو راهی را پیداكرده‌اند تا به كمك آن می‌توان سلول‌های قسمت فوندوس معده را در آزمایشگاه رشد داد. این اندام مینیاتوری می‌تواند به تحقیق درباره بیماری‌های دستگاه گوارش كمك كرده و راه را برای تولید داروهای جدید گوارشی باز كند. فوندوس بالاترین قسمت معده و نزدیك به مری است.

دانشمندان در حال حاضر برای مطالعه بیماری‌های گوارشی انسان و بررسی تأثیر داروهای جدید بر آن از مدل‌های حیوانی استفاده می‌كنند ولی داشتن یك مدل كوچك از معده انسان می‌تواند به این تحقیقات سرعت بدهد. در روش جدید كه نتایج آن در مجله Nature منتشرشده است محققان توضیح می‌دهند كه چگونه با استفاده از سلول‌های بنیادی توانسته‌اند فوندوس معده را بسازند. همین محققین قبلاً توانسته بودند روده انسان را با تمامی شبكه عصبی آن بسازند به‌طوری‌كه قادر به جذب مواد غذایی باشد.

بافت فوندوس معده كه به‌توسط محققین ساخته‌شده حاوی تمام انواع سلول‌هایی است كه به‌طور طبیعی در این قسمت از بدن وجود دارد.

درمان لرزش دست با امواج صوتی

محققان اخیر راهی برای درمان لرزش اندام بدون نیاز به عمل جراحی یافته‌اند. لرزش یا ترمور tremor معمولاً علت خاصی ندارد. این لرزش فقط در بیماران مبتلا به پاركینسون ایجاد نمی‌شود بلكه بسیاری از افراد میان‌سال ممكن است دچار لرزش بی‌اختیار در قسمتی از بدن شوند.

گرچه این لرزش می‌تواند در هرجایی از بدن مانند پا، تنه، سر، چشم و یا حتی تارهای صوتی ایجاد شود ولی معمولاً در دست ایجاد می‌شود. علت این لرزش اختلال در قسمتی از قشر مغز است كه دستورات حركتی را به اندام ارسال می‌كند. این بیماری می‌تواند به‌صورت خانوادگی منتقل شود. حدود سه درصد از كل جامعه به این مشكل مبتلا هستند.

در حال حاضر درمان لرزش اندام با كمك دارو و در صورت عدم پاسخ درمانی مناسب با عمل جراحی صورت می‌گیرد ولی محققین به‌تازگی توانسته‌اند با كمك امواج فراصوتی یا اولتراسوند آن را درمان كنند. روش كار این است كه بیمار در یك دستگاه ام آر آی قرارگرفته و محل ضایعه كه معمولاً در قسمتی از مغز به نام تالاموس قرار دارد مشخص می‌گردد. سپس امواج فراصوتی از اطراف مغز به‌طرف محل ضایعه تابانده می‌شود. گرچه همه بافت مغز تحت تابش امواج قرار می‌گیرد ولی تمركز این امواج تنها در یك نقطه است و این موجب می‌شود تا حداكثر قدرت امواج در آن نقطه باشد.

امواج صوتی در نقطه موردنظر با ایجاد ارتعاش و آزاد كردن انرژی مكانیكی خود موجب تخریب مسیرهای الكتریكی كه دچار اختلال شده‌اند می‌گردد و به‌این‌ترتیب لرزش از بین می‌رود. لرزش ایجادشده در قسمت موردنظر از بافت مغز موجب افزایش دمای آن تا 60 درجه سانتی‌گراد شده و این دما مسیرهای عصبی مختل شده را از بین می‌برند. این روش درمانی در حین هوشیاری بیمار انجام‌شده و در بررسی‌هایی كه تاكنون بر روی آن انجام‌شده در 80 درصد موارد مؤثر بوده است. كل درمان حدود پنج ساعت طول می‌شود و مغز بیمار در این مدت تحت مانیتور ام آر آی است.

این روش به مدد تولید دستگاه‌های جدید مولد امواج فراصوت میسر شده كه می‌توانند این امواج را از زوایای متفاوت به بافت موردنظر تابانده به‌طوری‌كه حداكثر شدت آن تنها در یك نقطه بوده و در دیگر نقاط بافت شدت آن كم بوده و تأثیری نداشته باشد.

محققان میگویند از این روش می‌توان در درمان لرزش اندام در دیگر بیماری‌ها مانند ام‌اس هم استفاده كرد. آن‌ها امیدوارند تا بتوانند از این روش برای فعال كردن دارو در قسمت‌های خاصی از بدن استفاده كنند. روشی كه در آن دارویی به اثر به بدن تزریق می‌شود و تنها درجایی از بدن فعال می‌شود كه تحت تابش امواج متمركز فراصوت قرارگرفته است. از این روش می‌توان در درمان تومورهای مغزی استفاده كرد.

استفاده از صدا برای دیدن درون سلول‌های زنده

خیلی از ما با سونوگرافی آشنا هستیم و میدانیم وسیله است كه با كمك امواج فراصوتی می‌توان درون بدن را مشاهده كرد. اكنون دانشمندان قدمی فراتر نهاده و از امواج فراصوتی برای دیدن درون سلول‌ها استفاده می‌كنند.

محققان دانشگاه ناتینگهام از یك روش كاملاً جدید برای دیدن درون سلول‌ها استفاده كرده‌اند كه در آن بجای نور از صدا استفاده می‌شود. در این روش از امواجی از صدا استفاده می‌شود كه طول‌موج آن كمتر از طول‌موج نور است. این امواج قدرت تخریبی بالای نور را ندارد و با آن می‌توان درون سلول‌های زنده را بهتر دید. محققان میگویند با استفاده از این روش می‌توان درون سلول‌های زنده را با دقت بسیار بالاتری ازآنچه تاكنون با كمك میكروسكوپ‌های نوری دیده‌ایم مشاهده كرد.

طبق قوانین فیزیك نمی‌توان جسمی را كه اندازه آن كمتر از نصف طول‌موج یك نور است در آن نور دید و چون طیف نوری با كمترین طول‌موج كه به بافت زنده صدمه نمی‌زند نور آبی است پس اجسام زنده كوچك‌تر از نصف طول‌موج نور آبی را نمی‌توان با میكروسكوپ‌های معمولی دید. نور با طول‌موج‌های كمتر انرژی بسیار بالاتری داشته و به سلول زنده آسیب میزند.

نتایج استفاده از امواج صوتی با طول‌موج بسیار پایین برای دیدن دیون سلول در مجله Scientific Reports منتشرشده است.

چشمان خود را به‌طور دائمی با لیزر آبی كنید

در زیر هر چشم مشكی یك‌چشم آبی وجود دارد. فقط باید مشكی را كنار زد تا آبی نمایان شود. این گفته آقای همر مخترع اولین روش جراحی زیبایی تغییر رنگ چشم به‌توسط لیزر است. این روش جدید كه به آن استروما Stroma میگویند به‌توسط شركتی به همین نام كه در كالیفرنیای امریكا قرارگرفته تاكنون بر روی 30 فرد انجام‌شده است و به گفته محققان شركت در هیچ‌كدام از آن‌ها عارضه‌ای نداشته است. این روش به‌توسط محققین دیگر هم انجام‌شده و درحال‌توسعه است.

استروما لایه رنگی عنبیه است. عنبیه همان دایره رنگی جلوی چشم است كه در وسط آن مردمك قرارگرفته است. سلول‌هایی در این لایه قرار دارد كه به آن ملانوسیت میگویند. درون ملانوسیت ها دو نوع پیگمان رنگی به نام‌های یوملانین و فئوملانین وجود دارد. تراكم ملانوسیت ها و نوع پیگمان های آن‌ها است كه رنگ عنبیه هر فرد را تعیین میكند. در چشم‌های آبی‌رنگ میزان ملانین لایه استروما 15 درصد كمتر از چشم‌های مشكی است.

در این روش فرد در جلوی یك دستگاه لیزر یاگ می‌نشیند و نور لیزر به مدت سی ثانیه به عنبیه چشمش تابانده می‌شود. همین.

این روش درد ندارد و بعدازآن فرد می‌تواند بلافاصله به كار خود برگردد. تغییر رنگ چشم بعد از دو تا سه هفته ایجاد می‌شود. این روش فعلاً در مرحله بررسی بالینی است و برای عموم مردم در دسترس نیست و بعد از آزمایش بیشتر آن احتمالاً در سال آینده در دسترس مردم قرار می‌گیرد.

دستگاه كوچك ام آر آی برای دست

اخیراً شركتی به نام Aspect Imaging اجازه ارائه نوع جدید از دستگاه ام آر آی در اروپا و امریكا را دریافت كرده كه تخصص آن در تهیه ام آر ای از مچ دست و كف دست و انگشتان دست است. در این دستگاه نیاز نیست بیمار در درون دستگاه دراز بكشد. نیازی هم نیست تا وسایل فلزی یا الكترونیكی را از خود دور كند. تنها كاری كه باید بكند این است كه كنار دستگاه نشسته و دست خود را درون آن نگه دارد.

از این دستگاه می‌توان در كلینیك‌های كوچك و در خارج از بیمارستان‌ها هم استفاده كرد. این دستگاه برخلاف ام آر آی های رایج در هنگام كار صدای زیادی تولید نمی‌كند و از وسایل سردكننده مانند هلیوم مایع هم استفاده نمی‌كند پس نیاز كمتری به نگهداری دارد. استفاده از آن هم نیاز به مهارت بسیار زیادی نداشته و یك تكنیسین با كمی آموزش میتواند تصاویر ام آر آی را با كمك آن تهیه كند.

یك اگزواسكلتون برای كمك به كارگران

حدود یك سال قبل یك كمپانی به نام suitX در كالیفرنیای امریكا اعلام كرد كه اولین اگزواسكلتون قابل‌عرضه به عموم را به نام Phoenix ارائه كرده است. این وسیله برای كمك به افراد ناتوان جسمی است و از موتورهایی برای حركت پاها استفاده می‌كند. حالا آن‌ها اعلام كرده‌اند كه نوعی اگزواسكلتون بدون موتور ارائه كرده‌اند كه می‌تواند انجام بسیاری از فعالیت‌های بدنی را برای افراد سالم هم راحت‌تر كند. نام آن MAX یا Modular Agile Exoskeleton است.

این وسیله در اصل برای كمك به كارگرانی است كه در صنایع سنگین كار می‌كنند تا بتواند به‌نوعی سیستم حركت آن‌ها را به نحوی تقویت كند كه قادر به انجام كارهای سنگین باشند. این‌ها سه وسیله هستند. یكی به نام backX كه می‌تواند نیروهای وارده به كمر كارگر را كم كند تا وی بتواند وزنه‌های سنگین‌تری را بلند كند. دیگری به نام shoulderX كه به كارگر كمك می‌كند تا بتواند اجسام سنگین‌تری را بالای سرش ببرد و دیگری به نام legX كه زانوهای فرد را تقویت می‌كند.

در ساختار این وسیله‌ها موتوری بكار نرفته ولی میكرو كامپیوترهای تعبیه‌شده در آن‌ها می‌تواند حركت مفاصل را تسهیل كند.

قدمی نزدیك‌تر به ژن‌درمانی بیماری سیكل سل

محققین روشی جدید برای ترمیم ژن صدمه‌دیده كه مسئول بروز بیماری كم‌خونی داسی شكل است یافته‌اند. بیماری كم‌خونی داسی شكل یا آنمی سیكل سل نوعی بیماری ژنتیكی مادرزادی است كه موجب تغییر شكل گلبول‌های قرمز از حالت دیسكی به حالت داسی شكل می‌شود.

این گلبول‌های تغییر شكل یافته درون عروق خونی به یكدیگر گیركرده و مسیر جریان خون را مسدود می‌كنند. نتیجه آن احساس درد شدید در اندام و مرگ سلولی است. گلبول‌های داسی شكل عمر كمتری دارند و درنتیجه بیمار دچار كم‌خونی هم می‌شود. علت اولیه این بیماری نوعی تغییر در دی ان ای و ژن فرد است به‌طوری‌كه هموگلوبین موجود در گلبول قرمز شكل و عملكرد غیرطبیعی خواهد داشت.

درروش جدید محققان دانشگاه استنفورد سلول‌های بنیادی خون‌ساز را از جریان خون فرد بیمار گرفته و با كمك تكنولوژی به نام CRISPR قسمت معیوب دی ان ای را از آن جدا كرده و با كمك یك ویروس قسمت سالم را به آن اضافه می‌كنند. سپس این سلول‌های بنیادی تصحیح‌شده را به بدن فرد مبتلا وارد می‌كنند تا شروع به تولید گلبول‌های قرمز سالم كند.

این آزمایش تاكنون بر روی موش‌ها با موفقیت آزمایش‌شده است و محققان امیدوارند بعد از اطمینان از بی‌خطر بودن آن را بر روی انسان هم آزمایش كنند. نتایج این یافته در مجله Nature منتشرشده است.

كنترل ضربان قلب با یك اپلیكیشن جدید

یكی از مهم‌ترین نامنظمی‌های ضربان قلب فیبریلاسیون دهلیزی است. در این نوع بی‌نظمی حفره دهلیز قلب بجای اینكه ضربان منظمی داشته باشد فقط می‌لرزد و نتیجه آن نه‌تنها كاهش قدرت برونده خون در قلب است بلكه احتمال ایجاد لخته در قلب بیشتر می‌شود. متأسفانه این لخته‌ها می‌توانند به مغز رفته و در آنجا موجب سكته مغزی شوند. تشخیص این آریتمی یا بی‌نظمی ضربان معمولاً با كمك نوار قلبی است ولی اخیراً محققان توانسته‌اند اپلیكیشن موبایلی ارائه دهند كه به تشخیص این مشكل به طریق دیگری كمك می‌كند.

این اپلیكیشن كه Cardiio Rhythm نام دارد به‌توسط محققین هنگ‌كنگی ساخته‌شده و در آن دوربین موبایل تغییرات بسیار اندك در رنگ چهره فرد را دیه و تحلیل می‌كند و از روی آن پی به تغییر ضربان قلب می‌برد. در مقایسه‌ای كه از این وسیله با نوار قلبی صورت گرفت مشخص گردید اپلیكیشن می‌تواند نامنظمی ضربان قلب را در 92 درصد موارد به‌درستی تشخیص دهد.

گرچه این ابزار به‌دقت نوار قلبی نیست ولی می‌تواند به‌راحتی در دسترس مردم قرارگرفته و آن‌ها را از مشكل ایجادشده آگاه كند.

یك عینك كتاب‌خوان برای افراد با بینایی كم

برای افراد كم‌بینا بسیار مشكل است تا بتوانند نوشته‌های یك كتاب را بخوانند ولی نه با كمك وسیله جدیدی به نام OrCam My Eye .

این وسیله از یك دوربین كوچك تشكیل‌شده كه می‌توان آن را به كنار قاب هر عینكی متصل كرد. به این دوبین دسته‌ای متصل شده كه بر روی پوست جمجمه قرارگرفته و صدا را از طریق پوست سر و سپس استخوان هار جمجمه به گوش فرد می‌رساند. یك پردازنده هم به‌توسط سیم به این سیستم متصل می‌شود. دوربین می‌تواند تصویر نوشته‌های روی كتاب، روزنامه، صفحه كامپیوتر، منوی یك رستوران، برچسب خریدهای یك سوپرماركت و هر چیز دیگر را دیده و به‌توسط پردازنده آن را برای فرد بخواند. صدای خواندن به گوش فرد خواهد رسید.

این دوربین می‌تواند علائم راهنمایی خیابان‌ها را هم بخواند، می‌تواند صورت افرادی را كه قبلاً دیده شناسایی كرده و آن‌ها را به فرد معرفی كند و حتی می‌تواند وسایل گوناگونی كه فرد می‌خواهد در فروشگاه بخرد را دیده و نوع آن‌ها را به وی بگوید.

فرد استفاده‌كننده انگشت خود را به سمت نوشته یا چیزی كه خوب نمی‌بیند گرفته و سیستم به‌طور خودكار آن را برای فرد می‌خواند یا معرفی می‌كند. برای استفاده از این سیستم باید یك حداقل بینایی در حد یك‌بیستم را داشت.

خواب بهتر با یك انگشتر الكترونیك

اگر یك نفر هر شب هر سه دقیقه شما را از خواب بیدار كند احتمالاً یك دعوای حسابی با او می‌كنید ولی محققان نوعی انگشتر الكترونیك ابداع كرده‌اند كه همین كار را می‌كند ولی هدف آن بهبود شرایط خواب شما است. بگذارید قدری بیشتر توضیح بدهم.

محققان دانشگاه فلیندرز در آدلاید استرالیا میگویند یك روش خوب برای كسانی كه به‌سختی به خواب می‌روند این است كه حس به خواب رفتن را تمرین كنند. برای این كار اگر برای پنج شب متوالی هر شب فقط به مدت یك ساعت فرد چند بار از خواب بیدار شده و دوباره به خواب برود مغزش یاد می‌گیرد چگونه به خواب برود.

حالا محققین بر همین اساس انگشتری الكترونیك به نام Thim ساخته‌اند كه در شروع خواب كمی می‌لرزد. اگر فرد بیدار بود انگشتش را كمی تكان می‌دهد و انگشتر می‌فهمد كه او هنوز بیدار است. این روند آن‌قدر تكرار می‌شود تا وقتی فرد بخوابد و در پاسخ به لرزش انگشتر انگشتش را تكان ندهد. آن‌وقت هر سه دقیقه یك‌بار دوباره انگشتر شروع به لرزش شدیدتر می‌كند تا فرد را از خواب بیدار كند. البته در این مرحله، خواب فرد هنوز به مرحله عمیقی نرسیده است. این از خواب بیدار كردن ها تا یك ساعت ادامه میابد و دیگر ادامه پیدا نمی‌كند.

قرصی كه چند هفته در معده می‌ماند

خیلی از داروها برای اینكه به‌درستی اثر كنند باید همراه با رژیم غذایی خاص و منظمی مصرف شوند ولی رعایت این رژیم‌های غذایی در عمل می‌تواند بسیار مشكل باشد. از طرف دیگر بسیاری از داروها وقتی بهتر اثر می‌كنند كه به مقادیر كم و به‌تدریج و در طی چند روز و یا حتی چند هفته به بدن وارد شوند. حالا محققین MIT نوعی كپسول خوراكی را ابداع كرده‌اند كه بعد از ورود به درون معده باز می‌شود و چند هفته در آن محل می‌ماند و در این مدت محتوای دارویی خود را به‌تدریج آزاد می‌كند.

این شامل یك شش بازوی حاوی داروی است كه به هم متصل شده و یك ‌شكل ستاره مانند را درست می‌كنند. این ستاره را به روی‌هم پیچانده و درون یك كپسول قرار می‌دهند. كپسول بعد از بلعیده‌شده درون معده حل‌شده و محتوای ستاره‌ای آن باز می‌شود. این شكل ستاره مانند مانع از این می‌شود تا از دریچه معده عبور كند. پس برای مدتی درون معده می‌ماند.

در این مدت داروی درون بازوها به‌تدریج به درون معده آزاد می‌شود. بعد از چند هفته محل اتصال بازوها به‌تدریج حل‌شده و از بین می‌رود. به‌این‌ترتیب بازوها از هم جداشده و از معده عبور می‌كنند.

چهار دوربین باهم قورت بده

سابقه كپسول‌هایی كه درون آن‌ها دوربینی نصب‌شده تا با خوردن آن‌ها و ورودشان به درون دستگاه گوارش از آن فیلم‌برداری كنند به چند سال قبل می‌رسد. در این مدت این تكنولوژی به‌سرعت در حال تكامل است. اكنون شركتی به نام CapsoVision نوعی كپسول خوراكی به نام CapsoCam Plus را ارائه داده كه با كمك آن می‌توان درون روده كوچك را دید و فیلم‌برداری كرد.

پزشكان از مدت‌ها قبل به این توانایی دست پیداكرده‌اند كه با واردكردن لوله‌هایی به درون سیستم گوارشی بدن آن را ببینند. این لوله‌ها كه به دوربین‌هایی متصل هستند از راه دهان حداكثر تا ابتدای روده كوچك می‌رسند و از راه مقعد تمام‌ مسیر روده بزرگ را می‌بینند ولی از انتهای روده كوچك جلوتر را نمی‌بینند. درنتیجه دیدن درون روده كوچك برای پزشكان تاكنون بسیار مشكل بوده است. استفاده از كپسول‌های حاوی دوربین درواقع پاسخی به این مشكل است.

كپسول خوراكی جدید حاوی چهار دوربین است كه یك دید 360 درجه را تأمین می‌كند. همچنین منبع نوری دارد كه محیط را برای فیلم‌برداری روشن می‌كند. برای استفاده از آن هیچ آمادگی لازم نیست و بعد از دفع كپسول از مدفوع می‌تواند آن را با یك آهنربا به‌راحتی پیدا كرد. سپس اطلاعات از حافظه كپسول به روی كامپیوتر منقل و دیده می‌شود.

اندازه‌گیری قند خون از طریق بررسی هوای بازدمی

مبتلایان به دیابت معمولاً نیاز دارند تا به‌طور دوره‌ای یا حتی گاهی چند بار در روز میزان قند خون خود را اندازه‌گیری كنند. انجام این كار در حال حاضر تنها از راه به دست آوردن حداقل یك قطره از خون فرد و بررسی میزان قند خون در آن انجام می‌شود و این كاری دردناك است.

تاكنون محققان تلاش بسیاری برای به دست آوردن راه‌های جدید برای راحت‌تر و كمتر دردناك كردن این روند انجام داده‌اند. در تازه‌ترین آن‌ها محققان دانشگاه آكسفورد انگلستان درحال ‌توسعه روشی برای اندازه‌گیری قند خون از راه بررسی گازهای تنفسی هستند.

در هوای بازدمی مبتلایان به دیابت همواره مقداری گاز استون وجود دارد كه میزان آن متناسب با قند خون آن‌هاست و از روی اندازه‌گیری این ماده در هوای بازدمی می‌توان به‌طور غیرمستقیم به میزان قند خون فرد دست‌یافت. روش محققان استفاده از پلیمر خاصی است كه با عبور هوای بازدمی از روی آن و سپس تابش اشعه لیزر نزدیك مادون‌قرمز به آن می‌توان میزان استون را اندازه‌گیری كرد.

نتایج استفاده از این روش در مجله Analytical Chemistry. منتشرشده است.

قدمی بزرگ در ارتباط مغز انسان با كامپیوتر

محققان دانشگاه Utrecht موفق شدند به یك مرد هلندی كه به علت ابتلا به بیماری ALS فلج كامل بود این توانایی را بدهند كه تنها با كمك امواج مغزش بتواند با دیگران ارتباط برقرار كند. این فرد فلج كامل است ولی مغزش به‌درستی كار می‌كند. محققان ابتدا یك سنسور كوچك در مغز او كار گذاشتند. وظیفه این سنسور دریافت امواج مغزی فرد و ارسال آن به طریقه وایرلس به یك كامپیوتر در خارج از بدن او است. این كامپیوتر درواقع یك ماشین سخنگو است كه بجای بیمار حرف میزند. پس بیمار فكر می‌كند و ماشین به‌جای او حرف میزند.

استیفن هاوكینگ فیزیكدان مشهور بریتانیایی را كه می‌شناسید. او هم به همین بیمار مبتلا است. او هم با كمك یك ماشین تایپ با مردم دیگر حرف میزند. یك صفحه مانیتور در جلوی او وجود دارد كه صفحه كلیدی مجازی بر روی آن دیده می‌شود. به هر كلید كه نگاه كند یك حس‌گر بر روی عینكش كه حركت چشم‌های او را رصد می‌كند می‌فهمد منظور او كدام حرف است. سپس با انگشتش كلید را میزند تا آن حرف تایپ شود. حرف و كلمات تایپ می‌شوند و سپس ماشین جمله ایجادشده را می‌خواند. از موقعی كه دیگر انگشتان دست پروفسور هاوكینگ حركت نمی‌كنند یك حس‌گر مادون‌قرمز حركات ظریف عضلات گونه او را رصد می‌كند. یك حركت كوچك گونه كه حتی به چشم ما نمی‌آید به معنای كلید Enter است تا حرف موردنظر ثبت شود.

اینك برای بیمار هلندی كاری به ‌مراتب پیچیده‌تر انجام‌شده است. دیگر نه نیاز به دنبال كردن حركات چشم‌های او هست و نه نیازی هست كه عضله‌ای از او حتی عضله گونه‌اش حركت كند. او بامغزش فكر می‌كند كه دارد با انگشتانش تایپ می‌كند. همین كافی است كه تایپ درون كامپیوتر انجام‌شده و به صوت تبدیل شود.

فعلاً برای تایپ باید یك صفحه‌كلید مجازی روی مانیتور در جلوی بیمار باشد ولی در قدم‌های بعدی ممكن است حتی این صفحه هم حذف‌شده و بیمار تنها به یك مانیتور فكر كند بدون اینكه وجود خارجی داشته باشد.

در سال‌های اخیر دانشمندان قدم‌های بسیار بزرگی در جهت بهبود راه‌های ارتباطی بین انسان و كامپیوتر برداشته‌اند. فعلاً این ارتباط یك‌طرفه است. اطلاعات از مغز انسان به‌طرف كامپیوتر می‌روند. باید منتظر زمانی بود كه بتوان اطلاعات را از كامپیوتر به مغز انسان وارد كرد. به نظر شما این كار بیشتر یك فرصت است یا یك تهدید.

ارتباط وایرلس مغز و نخاع می‌تواند راه رفتن را بازگرداند

آسیب‌های شدید نخاع كه در لفظ مردم به آن قطع نخاع هم میگویند ارتباط بین مغز و اندام‌های حركتی را قطع می‌كند و نتیجه آن مسدود شدن ارسال دستورات حركتی مغز به اندام‌ها است. در این وضعیت فرد توانایی راه رفتن را از دست می‌دهد. حالا محققین راهی یافته‌اند كه اجازه می‌دهد دستورات مغز بدون نیاز به نخاع به اندام رسیده و توان راه رفتن فرد فلج دوباره اعاده شود.

در این روش ابتدا یك میكروچیپ را به‌توسط یك عمل جراحی بر روی قشر مغز كار می‌گذارند. وقتی فرد اراده می‌كند تا اندام خود را حركت دهد امواج الكتریكی بر در این ناحیه شكل می‌گیرد. این امواج به‌توسط میكروچیپ دریافت شده و به‌توسط یك سیستم وایرلس به بیرون از بدن مخابره می‌شود. در آنجا اطلاعات به‌توسط یك كامپیوتر تحلیل‌شده و بر اساس آن دستورات الكتریكی خاصی ایجاد می‌شود. این دستورات مجدداً از طریق وایرلس به میكروچیپ دیگری كه در قسمت‌های پایین نخاع (پایین‌تر از محل آسیب) قرار داده‌شده ارسال‌شده و اعصاب حركتی را تحریك می‌كند. این تحریك معادل همانی است كه اگر نخاع سالم بود از طریق آن از مغز به اندام می‌رسید.

در آزمایشی كه از این سیستم بر روی یك میمون قطع نخاعی انجام‌شده وی توانسته است بعد از یك ماه از كارگذاری دستگاه مجدداً راه برود. البته این سیستم هنوز توانایی ارسال اطلاعات حسی از اندام به مغز را ندارد و چون میدانیم برای درست راه رفتن مغز نیاز دارد تا به‌صورت دائم بازخورد یا فیدبك های حسی را از مفاصل دریافت كند محققان درحال‌توسعه روشی هستند كه با كمك آن انتقال اطلاعات بین مغز و اندام و بدون نیاز به نخاع به‌صورت دوطرفه انجام شود.

نتایج تحقیق بر روی این روش در مجله Nature منتشرشده است.

یك لباس بسیار خنك

محققان دانشگاه استنفورد توانسته اند پارچه ای درست كنند كه میتواند بهتر از هر لایه دیگری اجازه عبور اشعه مادون قرمز از خود را بدهد. تاكنون پارچه هایی ساخته شده كه میتوانند به راحتی اجازه دهند عرق از آنها عبور كرده و در سطح پارچه تبخیر شود. این میتواند موجب خنك شدن پارچه و پوست زیر آن شود ولی پارچه جدید از روش دیگری استفاده میكند كه اجازه عبور اشعه مادون قرمز تولید شده به توسط بدن است.

پارچه های معمولی اجازه عبور گرما كه معمولا بصورت امواج مادون قرمز منتشر میشوند را نمیدهند ولی خصوصیت پارچه جدید موجب میشود تا با پوشیدن آن در یك روز گرم احساس چهار درجه سانتیگراد كمتر از موقعی كه یك پارچه كتان پوشیده اید بكنید.

دستگاهی جدید برای كنترل سیستم انعقادی شما

اخیراً كمپانی زیمنس اجازه تولید دستگاه جدیدی به نام Xprecia Stride handheld coagulation analyzer را از اداره دارو و غذای ایالات‌متحده گرفته كه سیستم انعقادی بیمار را اندازه‌گیری می‌كند. بسیاری از افراد نیاز به مصرف داروهای رقیق‌كننده خون‌دارند. این كار به‌منظور كاهش احتمال لخته شدن خون در رگ‌ها انجام می‌شود. یكی از این داروها وارفارین است.

بیمارانی كه وارفارین مصرف می‌كنند باید هرچند روز یك‌بار آزمایش خون بدهند. آزمایشی به نام زمان پروترومبین یا Prothrombin Time و یا آزمایشی به نام INR كه مشخص می‌كند دارو تا چه اندازه توانسته است سیستم انعقادی را مدیریت كند. اینك بیماران با این دستگاه نیازی به مراجعه به آزمایشگاه ندارند چون خود می‌توانند با كمك آن آزمایش را در منزل انجام بدهند.

پیشگیری از تشنج با تحریم مداوم مغز

محققان كلینیك مایو Mayo Clinic در ایالات‌متحده نشان داده‌اند كه تحریك مداوم الكتریكی قشر مغز می‌تواند احتمال بروز تشنج را كاهش داده و یا در صورت وقوع، شدت آن را كم كند. تشنج مغزی معمولاً به علت خودمختار شدن قسمتی از قشر مغز ایجاد می‌شود. این قسمت شروع به تولید امواج الكتریكی بی‌نظمی می‌كند كه به‌سرعت در نواحی وسیعی از مغز منتشر می‌شوند و موجب می‌شوند این نواحی دستور حركات نامنظمی را به اندام‌ها ارسال كنند كه نتیجه آن تشنج است.

در این روش ابتدا از طریق یك عمل جراحی یك الكترود به‌صورت شبكه توری مانند كوچكی بر روی قسمتی از قشر مغز كه منبع تشنج است گذاشته می‌شود و سپس از طریق ارسال امواج الكتریكی خاصی به این الكترود و تحریك منظم قشر مغز مانع از بروز تشنج می‌شوند.

در مطالعه‌ای كه محققان نتیجه آن را در مجله JAMA Neurology منتشر كرده‌اند نشان داده‌شده كه بیمارانی كه درمان دارویی تشنج بر آن‌ها تأثیری نداشته است می‌توانند از این روش استفاده كنند.

روشی برای تشخیص سریع‌تر پوسیدگی دندان

پوسیدگی دندان شایع‌ترین بیماری دندان‌ها هم در بچه‌ها و هم در بالغین است. پوسیدگی می‌تواند موجب عفونت دندان و درنهایت از دست دادن آن شود. حالا محققین توانسته‌اند با كمك امواج مادون‌قرمز این پوسیدگی‌ها را در مراحل بسیار ابتدایی و خیلی زودتر از قبل تشخیص بدهند. نتایج مطالعه بر روی این روش در مجله Journal of Biomedical Optics منتشرشده است.

شروع پوسیدگی دندان با تغییر اندكی در مواد معدنی مینای آن است كه علت آن اسیدی شدن روی دندان به علت فعالیت باكتری‌ها در پلاك تشكیل‌شده بر روی آن است. روش كنونی برای تشخیص پوسیدگی‌های دندان دیدن آن با چشم به‌توسط دندان‌پزشك و یا تهیه رادیوگرافی است. هر دو این روش‌ها وقتی پوسیدگی را تشخیص می‌دهند كه در مراحل پیشرفته باشد.

درروش جدید كه low-cost thermophotonic lock-in imaging یا به‌اختصار TPLI نامیده می‌شود دندان در معرض تحریك یك منبع نوری قرارگرفته و انتشار امواج مادون‌قرمز از آن به‌توسط دوربین خاصی اندازه‌گیری می‌شود. این روش ارزان و دقیق است و محققان امیدوارند به‌زودی جای خود را به‌عنوان یك روش تشخیصی مفید باز كند.

دستگاهی جدید برای تشخیص آسیب‌های مغزی

اخیراً شركتی به نام BrainScope كه با وزارت دفاع ایالات‌متحده كار می‌كند توانسته است از اداره غذا و داروی آن كشور اجازه تولید وسیله‌ای به نام Ahead 300 را بگیرد كه می‌تواند به‌سرعت وجود آسیب‌های مغزی را تشخیص بدهد. این وسیله درواقع نوعی الكتروانسفالوگرام یا دستگاهی برای ثبت امواج مغزی است.

یك كلاه مخصوص بر روی سر فرد موردنظر گذاشته‌شده و الكترودهای آن شروع به ثبت امواج مغزی می‌كنند. این امواج به یك تلفن همراه منتقل می‌شود و اطلاعات از آن طریق به مركز شركت و به یك كامپیوتر قوی متصل می‌شود. این كامپیوتر كه هوش مصنوعی دارد از قبل اطلاعات حاوی نوار مغزی تعداد زیادی از افراد را دارد و از روی مقایسه آن‌ها می‌تواند متوجه وجود اختلال در آن شود.

از روی اختلالات موجود در نوار مغزی می‌توان به وجود آسیب مغزی متعاقب ضربه به سر پی برد. این وسیله می‌تواند قبل از اینكه بیمار مشكوك به آسیب مغزی برای تهیه سی‌تی‌اسكن مغزی به بیمارستان برسد در مكان تصادف یا درصحنه نبرد تحت بررسی قرارگرفته و وجود این آسیب در وی تشخیص داده شود. به‌این‌ترتیب دست پزشك بازتر می‌شود تا بتواند زودتر درمان بیمار را شروع كند.

درمان فشارخون و میگرن با امواج صوتی

نوعی جدید از درمان با امواج صوتی توانسته است شدت فشارخون و سردردهای میگرنی را كاهش دهد. در این روش جدید ابتدا فعالیت مغز توسط حسگرهایی كه بر روی جمجمه قرار می‌گیرند دریافت و تحلیل‌شده و سپس بر اساس آن‌ها اصواتی تولیدشده كه از طریق دو گوشی در گوش‌های فرد شنیده می‌شوند.

محققان میگویند در این روش درواقع مغز به صدای خود گوش می‌دهد. این درواقع نوعی بازخورد یا فیدبك است. در این روش مغز به‌تدریج یاد می‌گیرد تا خودش را كالیبره و میزان كند، آرام شود و به حالت تعادل برسد. این پروسه كاملاً ناخودآگاه است و بیمار در حین گوش دادن به اصوات ایجادشده فعالیت‌های دیگری كه دوست دارد انجام می‌دهد. در این روش فعالیت طرف رایت مغز به‌توسط گوشی سمت راست و فعالیت نیمكره چپ مغز در گوشی سمت چپ شنیده می‌شود.

در یك مطالعه ده زن و مرد توانستند با 18 جلسه كمك گرفتن از این روش فشارخون خود را تا حدود زیادی تحت كنترل درآورند. در مطالعه‌ای دیگر 52 فرد مبتلا به سردرد میگرنی با 16 جلسه كمك گرفتن از این روش در عرض 9 روز توانستند تا حدودی بر سردردهای خود غالب شوند.

به این روش high-resolution, relational, resonance-based, electroencephalic mirroring (HIRREM) میگویند و مطالعات قبلی مؤثر بودن آن در درمان بی‌خوابی، افسردگی و اضطراب را هم نشان داده است.

تایپ دوازده حرف در دقیقه بدون دست و كلام

محققان دانشگاه استنفورد موفق شده‌اند تا با كمك الكترودهایی امواج مغزی را دریافت كرده و بعد از آنالیز و تحلیل از طریق آن‌ها موجب شوند تا حروفی بر روی مانیتور نوشته شود. به این طریق فرد تنها با فكر كردن به یك حرف می‌تواند آن را بر روی مانیتور كامپیوتر بنویسد بدون اینكه به صفحه‌كلید دست بزند یا از طریق كلامی با آن ارتباط برقرار كند.

این دریچه‌ای بزرگ بر روی كسانی است كه از ناتوانی‌های جسمی شدید رنج می‌برند. در آینده این روش می‌تواند در موقعیت‌های خاصی به كمك افراد عادی هم بیاید.

البته این روش هنوز در مرحله آزمایش است. از این تكنیك فعلاً بر روی تعدادی میمون استفاده‌شده است. آن‌ها با این روش توانسته‌اند در هر دقیقه 12 حرف را ثبت كنند.

با این وسیله میزان بهداشت دهان خود را بررسی كنید

اخیراً شركتی به نام Breathometer وسیله را ارائه داده كه می‌تواند میزان تمیز بودن و سطح بهداشتی دهان و دندان‌های شمارا اندازه‌گیری و مشخص كند. این وسیله كه Mint oral health tracker نامیده می‌شود می‌تواند سطح سولفور در هوای بازدمی شمارا اندازه‌گیری كند.

سولفور درون دهان به‌توسط باكتری‌های بی‌هوازی تولید می‌شود و درصورتی‌كه شما بیماری لثه داشته باشید یا به علت ایجاد پلاك‌هایی بر روی دندان شما میكروب‌های مولد سولفور در آنجا فعالیت كنند این وسیله وجود آن‌ها را تشخیص می‌دهد. پس این دستگاه می‌تواند به شما بگوید تا چه حد توانسته‌اید درون دهان خود را تمیز و بهداشتی نگهداری كنید.

این وسیله می‌تواند در چند ثانیه میزان گازهایی مانند سولفید هیدروژن یا متیل مركاپتان را در هوای بازدمی شما اندازه‌گیری كرده و نتایج را به‌صورت وایرلس به اپلیكیشن نصب‌شده در تلفن هوشمند شما ارسال نماید.

اولین پانكراس مصنوعی جهان برای مبتلایان به دیابت عرضه شد

شركت مدترونیك توانست برای اولین بار اجازه ارائه دستگاه جدید خود را به نام MiniMed 670G system از اداره دارو و غذای ایالات‌متحده FDA بگیرد. این دستگاه نوعی پانكراس یا لوزالمعده مصنوعی است. سنسور یا حسگر آن بر روی پوست قرارگرفته و به‌طور دائم میزان قند خون را اندازه‌گیری می‌كند. اطلاعات از این سنسور به‌صورت وایرلس به پمپ انسولین ارسال می‌شود. نرم‌افزار این پمپ میزان انسولین و زمان تزریق آن را محاسبه كرده و برحسب نیاز بدن آن را به بیمار تزریق می‌كند.

این كار به‌صورت كاملاً خودكار و بدون دخالت بیمار انجام می‌شود. البته بیمار كنترل زیادی بر روی دستگاه داشته و می‌تواند برحسب پارامترهای دیگر تنظیمات را عوض كند. سنسور این دستگاه كه بر روی پوست بیمار قرار می‌گیرد هفته‌ای یك‌بار عوض می‌شود.

مطالعات قبلی نشان داده است كه با كنترل بسیار دقیق میزان قند خون می‌توان از بروز بسیاری از عوارض بلندمدت دیابت یا بیماری قند پیشگیری كرد.

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.

نوعی جدید از بازپروری بعد از سكته مغزی – كنترل یك دست با دست دیگر

بعد از سكته مغزی حركت یك‌طرف بدن فلج می‌شود و یكی از اهداف بازپروری بعدازآن حركت دادن دست فلج شده است. می‌توان این كار را با تحریك الكتریكی اندام فلج شده انجام داد. یكی از مشكلات این كار پیدا كردن راه مورداطمینانی است كه به‌توسط آن بتوان تحریكات الكتریكی را در زمان مناسب و دقیقی به عضلات مربوطه به نحوی وارد كرد تا بیمار احساس كند بر حركات دستش كنترل دارد.

حال محققان راهی جدید و ابداعی برای آن یافته‌اند. آن‌ها دستكش مخصوصی به دست سالم بیمار می‌كنند. وقتی فرد دست سالمش را حركت می‌دهد سنسورهای كار گذاشته‌شده در آن امواج الكتریكی را ثبت می‌كند. این امواج پس از تقویت و تحلیل از طریق یك كامپیوتر به دست فلج بیمار رفته و در آنجا با تحریك عضلات متناظر با دست سالم موجب حركت دست فلج شده می‌شود.

روشی جدید برای تشخیص زودهنگام پاركینسون

محققان میگویند تشخیص بیماری پاركینسون قبل از اینكه آسیب‌های غیرقابل برگشتی به مغز وارد كند می‌تواند تأثیر زیادی در كنترل بیماری داشته باشد. تاكنون بررسی‌هایی برای پیدا كردن مواد شیمیایی خاصی كه در مراحل ابتدایی بیماری در خون وجود دارند انجام‌شده ولی محققان كالج دانشگاهی لندن درحال‌توسعه راهی ارزان‌قیمت و جدید برای این مهم هستند و آن دیدن ته چشم افراد است.

این روش كه به آن detection of apoptosing retinal cells و به‌اختصار DARC میگویند با كمك یك رنگ فلورسنت نوعی از سلول‌های موجود در شبكیه چشم كه در حال مردن هستند را تشخیص می‌دهد. تجمع این سلول‌ها به‌صورت لكه‌های سفیدرنگ فلورسنت در شبكیه چشم دیده می‌شوند. تعداد این لكه‌ها نشانه‌ای از فعالیت بیماری پاركینسون است.

پاركینسون بیماری مزمن و پیشرونده عصبی است كه خود را به‌صورت لرزش اندام و خشكی و كندی درحركت و راه رفتن نشان می‌دهد و علت اصلی آن از بین روفتن سلول‌های تولیدكننده دوپامین در قسمت‌های خاصی از هسته مغز است. وقتی‌كه حدود 70 درصد توانایی سلول‌های مغز برای تولید دوپامین از بین می‌رود این لكه‌ها پدیدار می‌شوند.

نتایج تحقیق بر روی این روش در مجله Acta Neuropathologica Communications منتشرشده است.

معرفی دستگاهی جدید برای پیشگیری از تشكیل لخته خون در ساق

اخیراً شركتی به نام FlowAid Medical Technologies در نیویورك اجازه ارائه دستگاه جدید خود را كه FA100 نامیده می‌شود و نوعی Sequential Contraction Compression Device است را در اروپا یافته است. این دستگاه چهار الكترود دارد كه آن‌ها را به پوست پشت ساق فرد متصل می‌كنند و دستگاه متصل به آن با ارسال امواج الكتریكی به این الكترودها موجب انقباض عضلات ساق می‌شود. این انقباضات موجب می‌شود خون وریدهای عمقی ساق به سمت قلب پمپ شده و در ساق تجمع پیدا نكند. جمع شدن خون در وریدهای عمقی ساق و كندی حركت آن از علل مهم تشكیل لخته در آن ناحیه است.

تشكیل لخته در عروق ساق از عوارض مهم بسیار از آسیب‌های اندام‌های تحتانی است و احتمال بروز آن بعد از جراحی‌های ناحیه لگن و ران و زانو بیشتر می‌شود. در حال حاضر یكی از روش‌های پیشگیری از این عارضه ساق‌بندهایی است كه به‌طور متناوب از هوا پر و خالی می‌شوند و این فشار ساق‌بند از بیرون به ساق موجب تسهیل پمپاژ خون وریدی به سمت بالا یعنی قلب می‌شود.

شركت سازنده می‌گوید از این دستگاه می‌توان در بیماران مبتلا به نارسایی مزمن وریدی در پا و بعضی بیماری‌های عروق محیطی و لنف ادم و تشكیل لخته در وریدهای ساق استفاده كرد.

دیدن ورای پرده صماخ با نور مادون‌قرمز

تخمین زده می‌شود كه تنها در ایالات‌متحده هرسال برای دو میلیون كودك به‌غلط تشخیص عفونت گوش‌داده شده و به آن‌ها آنتی‌بیوتیك‌هایی كه لازم ندارند داده می‌شود. پزشكان برای دیدن داخل گوش از دستگاهی به نام اتوسكوپ استفاده می‌كنند. این دستگاه نور را به درون گوش تابانده تا مسیر مجرای آن مشخص شود ولی در انتهای مجرای گوش پرده صماخ قرار دارد. پس آن‌طرف پرده كه كدر است دیده نمی‌شود.

حالا محققان MIT توانسته‌اند بجای نور مرئی از نور مادون‌قرمز برای دیدن داخل گوش استفاده كنند. آن‌ها میگویند پزشك با كمك نور مادون‌قرمز می‌تواند آن‌طرف پرده صماخ را ازنظر وجود یا عدم وجود مایع به‌راحتی بررسی كند. وجود مایع در آن‌طرف پرده صماخ نشانه عفونت است.

به‌این‌ترتیب محققان عقیده دارند با كمك نور مادون‌قرمز می‌توان بهتر عفونت‌های گوش میانی را تشخیص داده و آن را تحت درمان قرار داد. نتایج تحقیق در این زمینه در مجله PNAS منتشرشده است.

استفاده از چاپگر برای تولید دی ان ای

محققان شركت AI Biosciences واقع در تگزاس توانسته‌اند نوعی پرینتر یا چاپگر سه‌بعدی را به نحوی تغییر دهند كه اسیدهای آمینه را در هر توالی مورد دلخواه به دنبال یكدیگر ردیف كرده و دی ان ای DNA موردنیاز را بسازد.

میدانیم كه اطلاعات ژنتیكی موجودات زنده درون مولكول‌هایی به نام دی ان ای DNA قرار دارد كه بیشتر در هسته سلول واقع‌شده‌اند. این مولكول از چهار اسیدآمینه درست می‌شوند كه نوع توالی آن‌ها مانند كدهای مورس می‌تواند اطلاعات موردنیاز برای كاركرد سلول را در خود ذخیره كند.

در حال حاضر برای تولید دی ان ای با توالی مهندسی‌شده و دلخواه از دستگاه‌های گران‌قیمتی استفاده می‌شود ولی پرینتر ارائه‌شده حدود یك‌صد برابر ارزان‌تر است.

حال مهندسین ژنتیك می‌توانند باقیمتی به‌مراتب ارزان‌تر از قبل كدهای ژنتیكی خود را نوشته، آن را تكثیر كرده و سلول‌ها را وادار كنند تا به آنچه آن‌ها می‌خواهند عمل كنند.

اسلحه الكتریكی كه با قلب قربانی هماهنگ می‌شود

در بسیاری از كشورهای نیروهای پلیس از نوعی اسلحه به نام شوكر یا تیزر استفاده می‌كنند. این اسلحه سیمی را به‌طرف فرد مورد نظر پرتاب می‌كند. سیم به پوست وی متصل می‌شود. سپس جریان الكتریكی با ولتاژ بسیار بالا از اسلحه و از طریق سیم به بدن قربانی فرستاده می‌شود. این جریان قوی الكتریسیته فرد را موقتاً فلج می‌كند.

شوك قوی الكتریكی می‌تواند در بیماران مبتلا به مشكلات قلبی بسیار خطرناك بوده و جان وی را به خطر بیندازد درحالی‌كه هدف پلیس در استفاده از دستگاه تیزر فقط از كار انداختن موقتی فرد است.

برای حل این مشكل محققان از طریق همان سیمی كه بین اسلحه و فرد قرار می‌گیرد امواج قلبی او را ثبت و تحلیل كرده و شوك الكتریكی را به طریقی به بدن او ارسال می‌كنند كه موجب خطر جانی نگردد.

درمان كمردرد با از بین بردن اعصاب حس درد

شركت Relievant Medsystems موفق شده سیستم جدیدی را ابداع كند كه می‌توان از آن در درمان كمردرد استفاده كرد. گرچه كمردرد یك علامت است و یك بیماری واحد نیست و گرچه درمان اصولی كمردرد نیازمند یافتن علت اصلی آن و درمان آن علت است ولی در بعضی موارد درد آن‌قدر زیاد است كه باید از راه دیگر آن را كم كرد.

از راه‌های متداول كاهش كمردرد استفاده از داروهای مسكن و داروهای شل كننده عضلانی و گرم كردن كمر است. حال سیستم جدید اعصابی به نام basivertebral كه پیام‌های درد را از مهره‌های كمر به مغز می‌برند را تخریب می‌كند و بدین‌وسیله مانع از حس درد می‌گردد.

در بیمارانی كه در آن‌ها همه راه‌های درمانی برای رفع كمردرد استفاده‌شده ولی بعد از گذشت حداقل شش ماه هنوز پاسخ درمانی مناسبی گرفته نشده می‌توان از این روش استفاده كرد. استفاده از این سیستم نیازمند نوعی عمل جراحی است كه در آن از جراح طریق سوراخی كه در پشت كمر ایجاد می‌كند وسیله را به داخل مهره می‌فرستد و با كمك امواج RF كه از نوك دستگاه ساطع می‌شود عصب درد مهره را از بین می‌برد.

فیزیوتراپی كمر در خانه با این دستگاه جدید

شركت بایر Bayer نوع جدیدی از دستگاه‌های تحریك الكتریكی كه در بخش‌های فیزیوتراپی از آن‌ها استفاده می‌شود را برای استفاده عموم ارائه كرده است. دستگاه TENS یا Transcutaneous Electrical Nerve Stimulation وسیله‌ای است كه از طریق واردكردن امواج الكتریكی به پوست می‌تواند دردهای موضعی در آن ناحیه را تسكین دهد. به‌طور مثال می‌توان با قرار دادن آن بر روی كمر و فعال كردن آن تا حدودی كمردرد را تسكین داد.

این وسیله كه Aleve Direct Therapy نامیده می‌شود را می‌توان از طریق پدهای ژلاتینی به پوست پشت كمر چسباند و فعالیت آن را می‌توان از طریق یك ریموت كنترل تنظیم كرد. این وسیله با باطری كار كرده و با فرستادن امواج الكتریكی به اعصاب كمر و تحریك آن‌ها موجب آزاد شدن اندورفین در مغز و كاهش درد می‌شود.

لباسی قابل‌تنفس كه مانع ورود عوامل بیولوژیك می‌شود

یكی از خصوصیات مهم هر لباسی قابلیت تنفسی آن است. این بدان معنی است كه تعریق فرد باید بتواند از طریق منافذ لباس به بیرون هدایت شود. لباس باید بتواند مانعی در مقابل گرما و سرمای محیط باشد. درعین‌حال عوامل بیولوژیك و شیمیایی مضر محیطی نباید توان عبور از لباس را داشته باشند. این خصوصیان بخصوص در تهیه لباس سربازان بسیار مهم است.

حالا محققین به چنین لایه محافظی دست‌یافته‌اند به‌طوری‌كه بتواند اجازه خروج آب ناشی از تعریق فرد به بیرون را بدهد و درعین‌حال نگذارد مواد شیمیایی مضر از آن عبور كنند. این لایه از نوعی پلیمر قابل‌انعطاف تشكیل‌شده كه حاوی نانوتوبول ها یا لوله‌های بسیار ظریفی از جنس كربن هستند. مكانیسم آن‌هم بسیار ساده است. لوله‌های ذكرشده قطری كمتر از پنج نانومتر دارند یعنی پنج هزار برابر نازك‌تر از قطر موی انسان. این كمتر از نصف قطر اكثر ویروس‌ها و باكتری‌ها است. مولكول‌های آب به‌راحتی از آن عبور می‌كنند ولی ویروس‌ها و باكتری‌ها نه.

توان عبور تعریق و آب از این لایه بسیار بیشتر و بهتر از بسیار پارچه‌های در دسترس كنونی مانند گورتكس است. ولی مولكول‌های شیمیایی چه. آن‌ها كه به‌اندازه كافی ریز هستند كه از لوله‌ها عبور كنند. محققان برای این مشكل راه‌حلی دیگر اندیشیده‌اند. آن‌ها سطح لایه پلیمری را با موادی پوشانده‌اند كه وجود مواد مضر را حس كرده و به‌محض تشخیص خطر دریچه‌ها را می‌بندند.

نتایج تحقیق بر روی این لایه محافظ در مجله Advanced Materials منتشرشده است.

لیزر مغز از طریق نصب یك پنجره شفاف در جمجمه

محققان دانشگاه كالیفرنیا درحال ‌توسعه روش جدید هستند كه در آن قسمتی از استخوان جمجمه را با صفحه‌ای شفاف تعویض می‌كنند. هدف از این كار این است كه بتوان به‌طور مكرر از اشعه لیزر برای درمان ضایعاتی كه در عمق مغز قرار دارند استفاده كرد. به علت كدر بودن استخوان جمجمه در مقابل نور لیزر نمی‌توان از آن به‌راحتی در درمان این ضایعات كمك گرفت.

در این روش طی عمل جراحی قسمتی از استخوان جمجمه برداشته‌شده و به‌جای آن صفحه‌ای شفاف قرار داده می‌شود. حال می‌توان از طریق این صفحه بافت مغز را مشاهده كرد و در نوبت‌های جداگانه قسمت‌های موردنظر آن را با لیزر هدف قرار داد تا درمان لازم صورت پذیرد.

بدین منظور آن‌ها از لایه شفافی از جنس yttria-stabilized zirconia استفاده می‌كنند. در حال حاضر از این ماده در ارتوپدی و دندانپزشكی استفاده می‌شود. تاكنون مشخص‌شده كه لایه‌های مغز در مقابل این لایه مصنوعی واكنش ایمنی نشان نمی‌دهند. همچنین از بروز عفونت در اطراف آن‌هم جلوگیری به‌عمل‌آمده است.

كنترل مداوم قند خون با گلوكومتر متصل به تلفن همراه

شركت مدترونیك Medtronic اجازه معرفی نوع جدیدی از سیستم كنترل قند خون را یافته كه به آن Guardian Connect continuous glucose monitoring system می‌گوید. در این روش قطعه كوچكی به پوست بدن متصل می‌شود. این قطعه هر پنج دقیقه یك‌بار میزان قند خون فرد را اندازه‌گیری می‌كند. این یعنی روزی 288 بار نمونه‌گیری. سپس اطلاعات حاصله از این اندازه‌گیری را از طریق وایرلس به اپلیكیشن نصب‌شده در گوشی همراه شما ارسال می‌كند.

در اپلیكیشن تلفن همراه این اندازه‌گیری‌ها به‌صورت عددی و نمودار ثبت و ترسیم می‌شود. وقتی قند خون فرد از حد مشخصی بالاتر یا پایین‌تر می‌رود سیستم به او اخطار می‌دهد. همچنین در این لحظات تلفن همراه می‌تواند پزشك یا اهالی خانواده فرد را از طریق فرستان پیام از این واقعه مطلع كند.

این سیستم می‌تواند اطلاعات خود را به‌طور روزانه به پزشك یا بیمارستانی كه مسئول مراقبت از فرد است ارسال كند.

یك روبات با تخصص ماساژ

انجام یك ماساژ تخصصی كار راحتی نیست. یك ماساژور خوب باید بتواند با دستان خود نیروهای كنترل‌شده‌ای را در جهت‌های مناسب و در نقاط مناسب بدن وارد كند. حالا محققان شركت تایوانی AiTreat نوعی روبات ماساژور به نام Emma را ابداع كرده‌اند كه می‌تواند روش‌های مختلف ماساژ را با دقت بالایی اعمال كند.

تولیدكنندگان میگویند از این دستگاه می‌توان در بازتوانی افراد آسیب‌دیده و ورزشكاران و حتی افراد عادی استفاده كرد. نام این دستگاه از ابتدای كلمات Expert Manipulative Massage Automation گرفته‌شده و می‌تواند مانورهای پیچیده ماساژ را انجام داده و هم‌زمان بدن فرد ماساژ گیرنده را مانیتور كند تا بدین ترتیب با پیشگیری از هرگونه احتمال آسیب به بدن در حین ماساژ كارایی آن را افزایش دهد.

این روبات از یك بازوی شش مفصله درست‌شده كه در سر خود یك دوربین و یك سنسور فشار دارد. بازوی روباتیك به كمك حسگرهای خود می‌تواند ماساژ را به صورتی كنترل‌شده اعمال كند.

كوچك‌ترین ابزار برای دنبال كردن مسیر چشم ساخته شد

اخیراً كمپانی به نام Tobii Dynavox واقع در پیتسبورگ چیزی را كه ادعا می‌شود كوچك‌ترین وسیله برای دنبال كردن حركات چشم می‌باشد ارائه كرده است. از این وسیله بیشتر كسانی استفاده می‌كنند كه از حركت دادن دستهای خود ناتوان بوده و دستورات خود به كامپیوتر را باواسطه حركات چشمان خود انجام می‌دهند.

این وسیله كه PCEye Mini نام دارد كمی از یك مداد كلفت‌تر است و می‌توان آن را در پایین مانیتور لپ‌تاپ یا كامپیوتر قرار داد. وسیله موردنظر حركات چشم كاربر را دنبال كرده و با حركت چشم مكان نمای روی مانیتور را جابجا می‌كند. به كمك نرم‌افزار Tobii Gaze Interaction كه بر روی سیستم‌عامل ویندوز كامپیوتر سوار می‌شود می‌توان عمل كلیك كردن را هم با كمك چشم انجام داد.

در سال‌های اخیر به كمك تكنولوژی پیشرفت‌های وسیعی درزمینهٔ كمك به افراد ناتوان در برقراری ارتباط با كامپیوتر و درنتیجه مستقل شدن بیشتر ایشان صورت گرفته است.

درمان سرطان مغز به كمك صدا

یك مطالعه جدید نشان داده است كه می‌توان از یك مولد امواج صوتی كه در مغز كار گذاشته می‌شود برای افزایش كار آیی شیمی‌درمانی سرطان‌های مغزی استفاده كرد. محققان فرانسوی از این وسیله در 15 بیمار مبتلا به‌نوعی تومور بسیار كشنده و بدخیم مغزی به نام گلیوبلاستوما استفاده كرده و به نتایج مطلوبی دست‌یافته‌اند.

این وسیله كه SonoCloud نام دارد با انتشار امواج صوتی راه ورود داروهای شیمی‌درمانی به سلول‌های مغزی را باز می‌كند. دیواره عروق خونی در مغز سدی بسیار محكم را درست می‌كند كه اجازه ورود بسیاری از مواد به مغز را نمی‌دهد. این نوعی سیستم حفاظتی مغز است كه به آن سد خونی مغزی blood-brain barrier میگویند. درحالی‌كه این سیستم درواقع برای مانع‌شدن ورود سموم به مغز است ولی تنها یك درصد داروی شیمی‌درمانی كه برای كنترل سرطان مغز به بیمار داده می‌شود از این سد عبور می‌كند.

در 50 سال اخیر دانشمندان آزمایش‌های زیادی را انجام داده‌اند تا بتوانند راهی را بیابند كه به كمك آن بتوان از این سد عبور كرد. بااین‌حال باید مطمئن شوند كه این راه‌ها مسیر ورود مواد خطرناك مانند میكروب‌ها را به مغز باز نمی‌كند.

حال با روش جدید می‌توان با یك تحریك دوثانیه‌ای این دستگاه سد خونی مغزی را به مدت شش ساعت باز و شیمی‌درمانی را شروع كرد. نتایج تحقیق بر روی این روش جدید در مقاله ماه ژوئن 2016 مجله Science Translational Medicine منتشرشده است.

تشخیص سكته قلبی تنها و تنها با یك قطره خون

اخیراً دستگاه پرتابلی به نام Minicare I-20 معرفی‌شده كه می‌توان با آن تنها به كمك یك قطره خون سكته قلبی را تشخیص داد. از این دستگاه می‌توان در تمامی درمانگاه‌ها و اورژانس‌های پزشكی استفاده كرد تا به كمك آن بتوان خیلی سریع و در كوتاه‌ترین زمان سكته قلبی را تشخیص داد.

تاكنون پزشكان برای دریافت پاسخ آزمایش تشخیص سكته قلبی می‌بایست یك ساعت صبر می‌كردید ولی دستگاهی كه كمپانی فیلیپس ارائه كرده می‌تواند این كار را در كمتر از ده دقیقه انجام دهد. این دستگاه پروتئین خاصی به نام تروپونین را در خون بیمار جستجو می‌كند.

بدین ترتیب پزشك می‌تواند هر بیماری كه به اورژانس مراجعه كرده و درد قلبی داشته باشد را به‌سرعت با این دستگاه آزمایش كرده و در چنددقیقه‌ای كه برای جواب صبر می‌كند می‌توان نوار قلبی بیمار را تهیه‌كرده و او را معاینه كند. اهمیت استفاده زا این دستگاه وقتی بیشتر مشخص می‌شود كه بدانیم تنها ده درصد از سكته‌های قلبی را می‌توان با نوار قلبی تشخیص داد.

تشخیص هرچه سریع‌تر سكته قلبی بسیار مهم است چون تنها در یك محدوده زمانی كوتاهی بعد از وقوع آن می‌توان درمان را شروع كرد. با درمان سریع و به‌موقع می‌توان دارویی به بیمار تزریق كرد تا لخته خون در عروق قلب از بین برود و یا می‌توان بیمار را به كت لب برده و لخته خون را از درون رگ خارج كرد. اگر به هر دلیلی این زمان طلایی از دست برود بافت قلب می‌میرد و این می‌تواند عوارض جبران‌ناپذیری به دنبال داشته باشد كه مرگ یكی از آن‌ها است.

گرفتن انرژی از قلب برای شارژ باطری

گروهی از محققین چینی و آمریكایی در یك كار مشترك درحال‌توسعه ابزاری هستند كه می‌تواند به قلب متصل شده و از ضربان آن انرژی لازم برای شارژ باطری‌های یك مانیتور قلبی استفاده كند. به‌این‌ترتیب دستگاه كار گذاشته‌شده در بدن نیازی به شارژ باطری نداشته و می‌تواند تا مدت نامحدودی به كار خود ادامه دهد.

محققان این وسیله را به‌طور آزمایشی بر روی حیوانات آزمایش كرده‌اند. در این آزمایش این مولد الكتریسیته توانست جریانی با ولتاژ 12 ولت و شدت 5 میكرو آمپر را تولید كند.

محققین امیدوارند بتوانند با تكامل این وسیله نیاز به انرژی بسیاری از دستگاه‌های الكترونیكی را كه در بدن كار گذاشته می‌شود را مرتفع كنند تا بدین‌وسیله احتیاجی به تعویض باطری این دستگاه‌ها نباشد.

اندازه‌گیری اكسیژن خون از راه دور به كمك دوربین

امروزه در مراكز درمانی برای اندازه‌گیری میزان اكسیژن موجود در خون از وسیله‌ای به نام پالس اكسیمتر استفاده می‌شود. این وسیله برای اندازه‌گیری خود نیاز به تماس مستقیم با بدن فرد دارد. اینك در یك‌ قدم دیگر به جلو محققان شركت فیلیپس روشی جدید برای این اندازه‌گیری ولی بدون تماس با فرد معرفی كرده‌اند.

در این روش كه مشروح آن در مجله Anesthesia & Analgesia منتشرشده است از یك دوربین ویدیویی استفاده می‌شود كه با كمك آن می‌توان تغییرات بسیار كوچك در رنگ پوست را مشخص و اندازه‌گیری كرد. این اندازه‌گیری به قدری دقیق است كه از روی آن می‌توان به میزان اشباع خون از اكسیژن پی برد.

میدانیم كه وقتی خون اكسیژن زیادی دارد به رنگ قرمز روشن و وقتی كمبود اكسیژن دارد به رنگ كبود درمیاید. این تغییر رنگ در حالات شدید از روی پوست هم دیده می‌شود ولی تغییرات بسیار جزئی آن از دید دوربین ویدیویی و نرم‌افزار متصل به آن پنهان نمی‌ماند.

تمیز كردن دندان‌ها تنها در ده ثانیه با كمك مسواك جدید

اگر شما از مسواك‌های معمولی برای تمیز كردن دندان‌های خود استفاده می‌كنید میدانید كه درست مسواك زدن حدود چند دقیقه وقت می‌گیرد. حالا محققان درحال‌توسعه نوعی مسواك به نام GlareSmile هستند كه می‌تواند این كار را به‌خوبی در تنها ده ثانیه انجام دهد. بچه‌ها، افراد مسن و افرادی كه ناتوانی‌هایی درحركت دستان خوددارند می‌توانند بیشترین استفاده را از این مسواك ببرند.

تفاوت این مسواك الكتریكی در داشتن سه برس است. سر قابل تعویض این مسواك برقی سه برس در كنار هم دارد كه وقتی بر روی دندان‌ها قرار می‌گیرند سطح جونده و دو سطح جانبی آن را پوشانده و درآن‌واحد شروع حركت كرده و این سطوح را تمیز می‌كنند. با این كار تنها كاری كه برای فرد می‌ماند كشیدن مسواك بر روی همه دندان‌ها است. مسواك خودش تمام سطوح دندان را برس زده و تمیز می‌كند.

از روی پانل دستگاه می‌توان سرعت و فشار مسواك را تنظیم كرد. با یك دستگاه و با سرهای مختلف تمام اعضای خانواده می‌توانند مسواك بزنند و تاریخچه مسواك زدن هركسی بر روی حافظه دستگاه باقی می‌ماند.

تصفیه هوای پرتابل برای تنفس

محققان اخیراً نوعی دستگاه تصفیه هوای پرتابل و كوچك ابداع كرده‌اند كه فرد می‌تواند آن را با خود جابجا كند. این دستگاه كه Wynd نامیده می‌شود می‌تواند هوای اطراف خود را ازلحاظ ذرات معلق، دود، باكتری‌ها، ذرات هاگ و آلرژی‌ها بررسی و تحلیل كرده و اطلاعات خود را به‌صورت وایرلس به اپلیكیشن مربوطه در تلفن همراه شما ارسال كند.

می‌توان این دستگاه را در حالت خودكار گذاشت به این معنی كه سطح تصفیه‌كنندگی خود را به نسبت درجه آلودگی هوا تغییر می‌دهد. این دستگاه هوا را از اطراف خود مكیده و بعد از عبور آن از یك فیلتر پرقدرت مواد آلوده‌كننده را از آن جدا می‌كند.

توانایی این دستگاه تصفیه كردن هشت لیتر هوا در هر ثانیه است و می‌تواند 70 درصد آلودگی هوای درون یك اتومبیل را در ده دقیقه برطرف كند. این دستگاه به‌اندازه یك بطری آب است و با یك‌بار شارژ شدن می‌تواند 8 ساعت كار كند. برحسب شدت آلودگی هوا فیلتر دستگاه را باید هر سه ماه تا هر یك سال یك‌بار عوض كرد.

تهیه نقشه دندان‌های شما با كمك یك مسواك مجهز به سنسور

اخیراً كمپانی فیلیپس اعلام كرده نوعی جدیدی از مسواك به نام ONVI Prophix toothbrush را تهیه‌كرده است كه می‌تواند با دوربین تعبیه‌شده در سر آن از درون دهان شما فیلم‌برداری كند. این مسواك از این روش برای تهیه یك تصویر سه‌بعدی از دندان‌های شما استفاده می‌كند.

این مسواك به سنسورهایی مجهز است كه می‌تواند در هرلحظه محل مسواك درون دهان شما را مشخص كرده و عادات مسواك زدن شما را مشخص كند. اینكه شما معمولاً چه قسمت‌هایی از دهان را بیشتر مسواك می‌زنید، به چه دندان‌های بیشتر فشار وارد می‌كنید و به چه قسمت‌هایی كمتر توجه می‌كنید.

این مسواك از طریق وایرلس به تلفن همراه شما متصل می‌شود و بعد از چند بار مسواك زدن به شما می‌گوید كه چه اشتباهاتی را در حین مسواك زدن داشته‌اید و در آینده باید به چه دندان‌هایی بیشتر توجه كنید.

استفاده از كفش پاشنه بلند با پای مصنوعی

خیلی از افراد به علت قطع عضو از پای مصنوعی استفاده میكنند. خیلی از خانم ها هم دوست دارند از كفش های پاشنه بلند استفاده كنند. ولی یك خانم كه پای مصنوعی دارد چگونه میتواند كفش پاشنه بلند بپوشد. خوب تا حالا این امكان وجود نداشت ولی به همت تلاش یك تیم از دانشجویان دانشگاه جانز هاپكینز اكنون این كار عملی شده است.

این پای مصنوعی كه از فیبر كربن ساخته شده است مفصلی بسیار محكم و پایدار و در عین حال با قابلیت حركت زیاد دارد كه میتواند با كمك پمپ های هیدرولیك خود به فرد امكان دهد تا پای مصنوعی خود را در یك كفش پاشنه بلند كرده و به راحتی با آن راه برود.

اندازه‌گیری مداوم لاكتات و نوار قلبی با یك سنسور پوشیدنی

محققان دانشگاه كالیفرنیا نوعی پچ پوستی به نام Chem-Phys ابداع كرده‌اند كه می‌توان درآن‌واحد هم نوار قلبی فرد را به دست آورده و هم‌سطح لاكتات خون او را از راه پوست حس كند.

به این طریق می‌توان در مورد كسانی كه فعالیت‌های بدنی بسیار شدید دارند مانند ورزشكاران یا سربازان در هرلحظه به اطلاعات الكتریكی بدن آن‌ها یعنی نوار قلبی و به اطلاعات شیمیایی یعنی سطح لاكتات دسترسی پیدا كرد. این كمك می‌كند تا اطلاعات به‌دست‌آمده بتواند از طریق چیپ بلوتوث سوار شده بر روی پچ به كسانی كه فرد موردنظر را تحت نظر دارند انتقال پیدا كند.

این وسیله لاكتات را در عرق ترشح‌شده بر روی پوست فرد اندازه‌گیری می‌كند و الكترودهای روی آن تغییرات الكتریكی پوست ناشی از فعالیت قلب را حس كرده و بدین ترتیب نوار قلبی فرد را به دست میاورند.

نتایج بررسی این وسیله در مجله Nature Communications منتشرشده است.

دستگاهی لاغر كننده جدید كه معده را خالی میكند

اخیرا شركتی به نام AspireBariatrics برای درمان افراد چاق وسیله ای به نام AspireAssist را ارائه كرده كه عملكرد آن به نوعی شبیه یك جوك است. این وسیله محتویات معده را بعد از خوردن غذا از درون آن خارج میكند. در زمان های خیلی قدیم عادتی به نام بولیمیا bulimia وجود داشته كه در آن فرد بعد از خوردن غذا با فرو كردن انگشت در حلق خود را وادار به استفراغ میكرده است. این وسیله در واقع نوعی بازتولید این روش ولی با تكنولوژی نوین است.

در این روش كه به توسط سازمان غذا و داروی امریكا اجازه استفاده را گرفته است طی یك عمل جراحی سبك لوله ای به درون معده كارگذاشته شده كه از طرق پوست جلوی شكم از بدن خارج شده و بر روی پوست دریچه ای برای آن گذاشته میشود. فرد چاق 30-20 دقیقه بعد از خوردن غذا به دستشویی رفته و دستگاهی را به دریچه این لوله متصل میكند. این دستگاه حدود یك سوم محتویات معده را در عرض 10-5 دقیقه از آن خارج میكند.

در بررسی های انجام شده بر روی حدود 110 بیمار مشخص شده كه میتوان از این وسیله برای كاهش وزنی در حدود 12 درصد استفاده كرد. از این سیستم میتوان در افراد چاق با سن بالای 22 سال كه BMI بین 55-35 داشته و پزشك با كمك روش های طبی نتوانسته وزن آنها را كم كند استفاده كرد.

یك لایه پوست مصنوعی برای صاف كردن چین و چروك

مگر اینكه شما از ستارگان هالیوود باشید وگرنه پوست شما با بالا رفتن سنتان به‌سرعت شادابی خود را از دست داده و چروك میندازد و این اثرات فقط مربوط به زیبایی نیست بلكه توانایی پوست برای مقابله با نور آفتاب، سموم و گرمای زیاد هم بتدریج كاهش خواهد یافت.

حالا محققین دانشگاه ام آی تی نوعی لایه شفاف پلیمری ساخته‌اند كه می‌تواند با كشیدن آن بر روی پوست نه تنها چین و چروك‌ها محو می‌شوند بلكه می‌تواند به عنوان سدی محافظت كننده در برابر عوامل خارجی باشد و حتی می‌توان از آن برای رساندن دارو به ضایعات پوستی استفاده كرد. آن‌ها به این پوست دوم میگویند.

در این روش ابتدا یك ماده شیمیایی به نام سیلوكسان siloxane كه تركیبی از اتم‌های متوالی سیلیكون و اكسیژن است بصورت یك كرم بر روی پوست كشیده می‌شود و سپس با كمك یك كاتالیست از جنس پلاتین این كرم تبدیل به یك لایه از پلیمر شفاف و محكم و الاستیك می‌شود كه به آن cross-linked polymer layer یا XPL میگویند.

این لایه خیلی بهتر از یك كرم مرطوب كننده پوست می‌تواند آب را در خود و بر روی پوست نگهدارد و این خاصیت بر خلاف كرم‌ها تا چند روز باقی می‌ماند. محققان در حال كار بر روی این ایده هستند كه بتوانند داروهای پوستی را از طریق این لایه پلیمری به پوست بیمار برسانند.

نتایج این تحقیق در شماره می 2016 مجله Nature Materials منتشر شده است.

صحبت كردن بدون دهان و تنها با كمك ذهن

اخیراً شركتی به نام Smartstones در كالیفرنیا توانسته است دستگاهی را ارائه كند كه با كمك آن افرادی كه توان تكلم با دهان خود را ندارند می‌توانند حرف بزنند. این تكنولوژی كه به آن think to speak هم میگویند به توسط یك هدست خاص كار می‌كند كه كاربر آن را بر روی سر خود می‌بندد.

این هدست یا سربند می‌تواند امواج مغزی فرد را خوانده و از طریق بلوتوث آن‌ها را به دستگاه تلفن همراه فرد ارسال می‌كند. در دستگاه تلفن همراه ابتدا این امواج مغزی تفسیر شده و یك نرم‌افزار خاص متوجه می‌شود كه فرد در حال فكر كردن به چیست. سپس یك اپلیكیشن به نام prose آن‌ها را تبدیل به كلمات می‌كند.

بدین ترتیب افرادی كه توانایی تكلم ندارند و حتی توانای حركت دادن دست و پای خود را ندارند می‌توانند تنها با كمك فكر كردن به كلمات آن‌ها را با كمك این دستگاه تبدیل به صوت كنند. این صوت به‌توسط دستگاه تلفن همراه فرد بیان می‌شود.

اندازه گیری لحظه به لحظه قند خون برای 90 روز

اخیراً شركتی آلمانی به نام Senseonics توانسته است سیستمی را ارائه كند شامل یك سنسور كه در زیر پوست كاشته شده و سه ماه در آنجا مانده و از طریق یك فرستنده كه بر روی پوست قرار می‌گیرد اطلاعات خود را به یك اپلیكیشن در تلفن همراه شما ارسال می‌كند.

این سنسور یك حسگر قند خون است كه می‌تواند با كمك تكنولوژی فلورسنس قند خون اطراف خود را دائماً چك كرده و اطلاعات مربوط به آن را در دستگاه تلفن همراه شما ثبت و ضبط كند.

تحقیقات اخیر نشان داده است كه كنترل قند خون باید هر چه دقیقتر باشد تا بتوان از بروز عوارض دراز مدت دیابت پیشگیری كرد. امروزه دیگر اندازه گیری قند خون تنها دو بار در روز كفایت نمی‌كند و اندازه گیری لحظه به لحظه آن می‌تواند به دستگاه‌های پمپ انسولین كمك كند تا میزان دقیق انسولین مورد نیاز بدن را به فرد تزریق كند.

دیدن افراد نابینا با كمك یك سنسور نور بر روی شبكیه چشم

اخیراً یك شركت آلمانی به نام Retina Implant نوع جدیدی از سنسور شبكیه به نام Alpha AMS subretinal implant را ارائه كرده كه افراد نابینای مبتلابه بیماری رتینیت پیگمانتوزا retinitis pigmentosa بعد از ابتلا به كوری مطلق می‌توانند دوباره ببینند. این سنسور نوع پیشرفته‌تر چیزی است كه سه سال قبل ارائه‌شده بود.

رتینیت پیگمانتوزا بیماری است كه در آن سلول‌های بینایی شبكیه چشم از بین رفته و فرد نابینا می‌شود.

این سنسور درواقع شامل تعداد زیادی پیكسل‌های الكترونیك حساس به نور است كه بر روی شبكیه چشم بیمار قرار می‌گیرد. این پیكسل‌ها همان‌هایی هستند كه در دوربین‌های دیجیتال عكاسی از آن‌ها استفاده می‌شود. آن‌ها نور دریافتی را به الكتریسیته تبدیل می‌كنند. این سنسور كه به شكل یك صفحه بسیار نازك است طی یك جراحی بر روی شبكیه چشم بیمار قرار می‌گیرد. تابش نور بر روی این صفحه تحریكات الكتریكی را ایجاد می‌كند كه از طریق عصب بینایی فرد به مغز او ارسال‌شده و وی می‌تواند ببیند.

این سیستم نیاز به هیچ سیم‌كشی یا منبع تغذیه و باطری ندارد و فرد می‌تواند با حركات چشم خود به اطراف مناظر را واقعاً ببیند.

نوع قبلی این وسیله كه در سال 2013 ارائه‌شده بود تنها حاوی 100 پیكسل بود درحالی‌كه نوع فعلی ارائه‌شده 1600 پیكسل حساس به نور دارد.

استریل كننده پرتابل كه اجازه جراحی در هر جایی را می‌دهد

حدود دو میلیون نفر در جهان دسترسی كافی به امكانات جراحی را ندارند و یكی از علل این مشكل عدم توانایی در استریل كردن ابزار جراحی است. فعلاً رایج‌ترین وسیله برای استریل كردن این ابزار استفاده از اتوكلاو است. اتوكلاو وسیله‌ای مانند یك دیگ زودپز بزرگ است كه می‌تواند با حرارت بالا و افزایش فشار میكروب‌ها را از بین ببرد. بااین‌حال گران‌قیمت بودن این وسیله و نیاز به انرژی زیاد برای كاركردن از مشكلات استفاده از آن است.

حالا شركتی به نام Eniware وسیله‌ای برای استریل كردن وسایل جراحی برپایه استفاده از گاز NO2 ساخته است. این گاز می‌تواند در دمای معمولی وسایل را استریل كند و 20 برابر قوی‌تر از گاز اتیلن اكساید است كه هم‌اكنون به همین منظور از آن استفاده می‌شود. این وسیله یك جعبه به حجم 25 لیتر است كه می‌تواند با كمك یك مخزن گاز NO2 كار خود را انجام دهد.

تكنولوژی الكترومغناطیسی برای ایمپلنت‌های دندانی

در سال‌های اخیر كاشت دندان مصنوعی بسیار رایج شده و به‌صورت یك عمل رایج درآمده است. این دندان‌ها پایه‌ای فلزی دارند كه در استخوان فك قرار می‌گیرد و باید به آن متصل شود. اتصال این پایه به استخوان روندی زمان‌بر است كه حتی ممكن است به‌درستی صورت نگیرد.

حالا یك استارت آپ به نام Magdent روشی جدید را ابداع كرده كه روند اتصال و محكم شدن پایه ایمپلنت به استخوان فك را تسریع می‌كند. این‌یك وسیله كوچك است كه به پایه ایمپلنت متصل شده و امواج الكترومغناطیسی را به آن ارسال می‌كند. این امواج موجب اتصال محكم استخوان فك به پایه ایمپلنت می‌شود.

محققینی كه این روش را ارائه كرده‌اند اعتقاددارند امواج الكترومغناطیسی ارسال‌شده می‌تواند موجب افزایش جریان خون و اكسیژناسیون استخوان و درنتیجه رشد آن در اطراف پایه ایمپلنت و اتصال محكم‌تر به آن شود.

اندازه‌گیری قند خون بدون نیاز به خون

یكی از اذیت كننده ترین كارها برای افراد دیابتی اندازه‌گیری قند خون است. با روش‌های فعلی این كار نیاز به سوراخ كردن پوست و به دست آوردن حداقل یك قطره خون دارد. مبتلایان به دیابت نوع یك باید به‌دفعات بیشتری در طول روز قند خون خود را اندازه‌گیری كنند. حتی گاهی اوقات روزی شش مرتبه. و حالا یك روش جدید ابداع‌شده كه در آن برای اندازه‌گیری قند خون دیگر نیازی به حتی یك قطره خون نیست.

تعداد مبتلایان به دیابت در جهان بیش از چند صد میلیون است و این رقم مرتباً در حال افزایش است. دیابت در صورت كنترل نشدن می‌تواند منجر به مشكلات عدیده‌ای مانند كوری، مشكلات قلبی عروقی، سكته مغزی و نارسایی كلیه شود و كنترل دقیق قند خون از بهترین روش‌های پیشگیری از این عوارض است و این كنترل نیاز به مانیتورینگ دقیق قند خون در طول روز دارد.

محققین دانشگاه كاردیف در انگلستان به‌تازگی توانسته‌اند دستگاهی را ابداع كنند كه به پوست بدن بیمار چسبانده می‌شود. این دستگاه با ساطع كردن امواج مایكروویو به پوست بدن می‌تواند میزان قند خون را اندازه‌گیری كند. محققان میگویند توان خروجی این امواج مایكروویو كمتر از یك‌هزارم قدرت امواج تلفن همراه است و ضرری ندارد ولی این برتری فاحش را نسبت به روش‌های كنونی دارد كه بدون نیاز به خون می‌تواند اندازه‌گیری قند را انجام دهد.

این وسیله فعلاً بر روی بیماران محدودی در حال آزمایش است و محققان امیدوارند بتواند به‌زودی در مقیاس تجاری به دست بیماران برسد.

كنترل ویلچر تنها با اراده مغز

محققان دانشگاه دوك موفق شدند مغز یك میمون را به یك ویلچر روباتیك متصل‌كننده به‌طوری‌كه میمون بتواند تنها با فكرش ویلچر را به هر جهتی كه می‌خواهد حركت دهد. در این سیستم الكترودهایی درون مغز میمون كار گذاشته‌شده كه سیگنال‌های الكتریكی را از حدود 300 سلول عصبی مغز كه مسئول حركت دادن اندام‌ها هستند دریافت می‌كند.

این سیگنال‌ها سپس به‌توسط كامپیوتر تحلیل‌شده و نتیجه آن به موتورهای ویلچر منقل می‌شود تا آن را به جهتی كه میمون فكر می‌كند حركت دهد. محققان فكر می‌كنند می‌توانند از این سیستم برای به حركت درآوردن ویلچر افراد ناتوان و حتی اندام‌های روباتیك آن‌ها استفاده كنند.

بر روی این تحقیق تاكنون سه سال كارشده و در این مدت الگوریتم‌های تحلیل امواج مغزی تكمیل‌شده است. در این مدت میمون‌ها هم توانسته‌اند توانایی خود در كنترل بهتر ویلچر را افزایش دهند.

این تحقیقات در امتداد بررسی‌های وسیعی است كه در سال‌های اخیر برای اتصال مغز انسان و سیستم‌های هوشمند الكترونیك در حال انجام است.

درمان پوكی استخوان تنها با یك تزریق سلول‌های بنیادی

استئوپروز یا پوكی استخوان بیش از 200 میلیون نفر را در سراسر دنیا درگیر خود كرده است. این بیماری به‌راحتی استخوان‌های بدن را ضعیف كرده و موجب شكستگی آن‌ها می‌شود. در حال حاضر از داروهای متفاوتی برای كنترل این بیماری استفاده می‌شود ولی هیچ‌كدام از این داروها درمان‌كننده پوكی استخوان نیستند و تنها پیشرفت آن را كند می‌كنند.

اینك محققان دانشگاه تورنتو از سلول‌های بنیادی مزانشیمال یا mesenchymal stem cells برای درمان پوكی استخوان استفاده كرده‌اند. در بررسی‌های آزمایشگاهی كه بر روی موش‌ها انجام‌شده تزریق این سلول‌ها توانسته است در عرض شش ماه كه مدتی برابر با یك‌چهارم عمر موش است پوكی استخوان آن‌ها را درمان كرده و قدرت استخوان‌ها را به حالت طبیعی برگرداند.

بررسی این روش تازه بر روی انسان هم آغازشده است. نتایج این تحقیق در مجله Stem Cells Translational Medicine منتشرشده است.

سی‌تی‌اسكن جدید با میزان اشعه بسیار كم

محققین دانشگاه نیویورك برای تشخیص شكستگی‌های مفصلی شروع به استفاده از نوعی جدید از سی‌تی‌اسكن كرده‌اند كه میزان اشعه آن 14 مرتبه كمتر از سی‌تی‌اسكن‌های رایج است. گرچه سی‌تی‌اسكن‌های موجود بالاترین میزان اشعه ایكس را در بین تصویربرداری‌های رایج ایجاد می‌كنند میزان اشعه‌ای كه این سی‌تی‌اسكن به بدن فرد وارد می‌كند به‌اندازه اشعه ناشی از یك عكس ساده قفسه سینه است.

این پیشرفت بخصوص اهمیت خود را در تصویربرداری از استخوان‌های كودكان نشان می‌دهد چون در این دسته از بیماران پزشك همواره در استفاده از سی‌تی‌اسكن به علت دوز بالای اشعه ایكس و افزایش احتمال ایجاد سرطان در سنین بالاتر نگران است.

این قابلیت جدید به علت استفاده از پروتكلی جدید به نام REDUCTION یا Reduced Effective Dose Using Computed Tomography In Orthopedic Injury است كه قبلاً از آن برای بررسی گازهای اطراف مفصل زانو استفاده می‌شد. حساسیت این روش در تشخیص شكستگی‌های مفصلی 98 درصد است.

درمان بی‌اشتهایی با كمك تحریك مغناطیسی مغز

محققان كینگز كالج لندن درحال‌توسعه روشی برای كمك به درمان بی‌اشتهایی با استفاده از تكنیك transcranial magnetic stimulation هستند. در حال حاضر از این روش برای درمان افسردگی و دردهای مزمن عصبی استفاده می‌شود.

با كمك این روش امواج مغناطیسی به‌طرف قشر پری فرونتال مغز در قسمت پشتی و كناری فرستاده می‌شود. این قسمتی از مغز است كه در خودكنترلی انسان نقش مهمی را ایفا می‌كند. از این روش تاكنون در تعدادی از بیماران مبتلابه بی‌اشتهایی استفاده‌شده كه نتایج امیدواركننده‌ای را به دنبال داشته است.

برچسب اندازه‌گیری قند و تزریق انسولین برای بیماران دیابتی

در سال‌های اخیر محققان تحقیقات خود برای به دست آوردن روش‌های جدید كنترل دیابت را سرعت بخشیده‌اند. یكی از ابداعاتی كه اخیراً در همین راستا به‌توسط محققین انستیتوی علوم پایه سئول در كره جنوبی صورت پذیرفته است نوعی پچ یا برچسب الكترونیك است كه می‌تواند هم‌زمان هم قند خود فرد را اندازه‌گیری كرده و هم هورمون انسولین را متناسب با نیاز او به بدنش تزریق كند.

این برچسب با قرار گرفتن بر روی پوست می‌تواند با كمك حسگرهای قند كه بر روی آن نصب است میزان قند عرق ترشح‌شده از پوست و در نتایجِ قند خون را حس كرده و با كمك سوزن‌های بسیار ریز خود هورمون انسولین را به زیرپوست بیمار كند. این برچسب باطری ندارد و انرژی خود را از طریق وایرلس از تلفن همراه نزدیكش رفته و از طریق آن كنترل می‌شود.

در این برچسب الكترونیكی از ماده گرافن استفاده‌شده است. این ماده كه نوعی كربن است در سال‌های اخیر انقلابی در بسیاری از رشته‌ها صنعت و تكنولوژی به پا كرده است. گرافن رسانای الكتریسیته است، كاملاً قابل خم شدن است و نور را از خود عبور می‌دهد پس شفاف است.

تولید قلب پیوندی از سلول‌های خود بیمار كه بدن آن را پس نمی‌زند

محققان بیمارستان ماساچوست در یك اقدام بی‌سابقه توانستند عضله قلب انسان را برای پیوند به بیماران نیازمند تولید كنند. این كار قبلاً بر روی موش انجام شد و اینك بر روی 73 قلب انسان صورت گرفت. روش كار به این صورت است كه قلب افرادی را كه دچار مرگ مغزی شده بودند گرفته و با روش خاصی تمامی سلول‌های آن را خارج كردند. چیزی كه باقی ماند داربستی از بافت پیوندی قلب بود.

سپس سلول‌های پوست بدن فرد گیرنده را گرفته و آن را تبدیل به سلول بنیادی كردند. این سلول‌ها را كشت داده و سپس 500 میلیون از آن‌ها را به دیواره بطن چپ قلب دهنده مه سلول‌های آن را از قبل خارج كرده بودند وارد نمودند. قلب دو هفته در یك راكتور زیستی مانده و سلول‌های بنیادی در آن تبدیل به سلول‌های عضلانی قلب شدند. چند روز بعد سلول‌های قلبی شروع به تپش كردند.

در حال حاضر تمركز دانشمندان بر به دست آوردن تكه‌های از عضله قلب با این روش است تا بتوانند آن را به قلب بیماری كه قسمتی از عضله خود را به علت سكته ازدست‌داده پیوند بزنند ولی امیدوارند در چند سال آینده بتوانند با همین روش كل قلب را بازسازی كنند.

اهمیت این روش در آن است كه قلب فرد دهنده از سلول تهی شده و با سلول‌هایی كه از جنس سلول فرد گیرنده هستند جایگزین می‌شود و بدین ترتیب تبدیل به قلب خود فرد گیرنده می‌شود. این قلب از طرف بدن فرد گیرنده به‌عنوان عضو خارجی شناسایی نشده و پس‌زده نمی‌شود.

ساخت مفصل مصنوعی ران با كمك پرینتر سه‌بعدی

شركت Smith & Nephew اولین مفصل مصنوعی خود را كه از آن برای تعویض مجدد مفصل ران استفاده می‌شود با كمك چاپ سه‌بعدی تهیه كرد. نام این قسمت از مفصل مصنوعی كه از آن برای جایگزینی حفره استابولوم استفاده می‌شود REDAPT بوده و جنس آن از تیتانیوم است.

سطح این مفصل مصنوعی كاملاً متخلخل است تا در هنگام قرار گرفتن در كنار استخوان لگن با رشد سلول‌های استخوانی به درون این خلل و فرج اتصال بسیار محكمی بین مفصل مصنوعی و استخوان لگن ایجاد شود.

پیچ‌هایی كه از آن‌ها برای اتصال این مفصل مصنوعی به استخوان استفاده می‌شود كلاً به مفصل مصنوعی قفل می‌شود تا اتصالی هرچه محكم‌تر را به وجود آورد.

نشان دادن نوار قلبی با كمك ساعت اپل

شركت AliveCor اخیراً نوعی بند را برای ساعت اپل یا اپل واچ Apple Watch به نام Kardia band را ارائه كرده كه وقتی به ساعت متصل و به مچ دست بسته می‌شود می‌تواند نوار قلبی فرد را بر روی صفحه ساعت نشان دهد. شركت سازنده می‌گوید فرد استفاده‌كننده با كمك پزشكش می‌تواند انواع تغییرات در ریتم نوار قلبی را با كمك این وسیله تشخیص دهد.

ذكرشده كه این ساعت با كمك حس‌گر ذكرشده و اپلیكیشن مربوطه می‌تواند تغییرات ریتم قلب را تا حدودی تحلیل كرده و در صورت بروز اختلال آن را به فرد استفاده‌كننده اطلاع دهد. این وسیله حتی می‌تواند صدای فرد را كه توضیحاتی پیرامون وضعیت خود می‌دهد را ضبط كرده و این اطلاعات را همراه با نوار قلبی ثبت‌شده به پزشك بیمار ارسال كرده تا وی بتواند آن را دقیق‌تر بررسی و تحلیل كند.

این وسیله بعد از تأیید FDA به بازار ارائه خواهد شد.

بهبود یادگیری با تحریك الكتریكی مغز

محققان HRL Laboratories واقع در كالیفرنیا نشان داده‌اند كه می‌تواند از نوعی تحریك الكتریكی مغز به نام transcranial direct current stimulation system در بهبود مهارت‌های پرواز خلبان‌ها استفاده كرد. در آزمایش كه به توسط این محققین انجام شده است ابتدا از یك معلم پرواز خواسته می‌شود تا مدتی در یك دستگاه شبیه ساز تمرین پرواز را انجام دهد. امواج مغزی این معلم خلبان با استفاده از یك كلاه مخصوص ثبت شد.

در مرحله بعد از تعدادی از شاگردان خلبانی خواستند تا در همان شبیه ساز همان مانورهای پروازی را انجام دهد. از طرق كلاه خلبانی مخصوصی كه شاگردان داشتند امواج مغزی آنان ثبت شده و هماهنگ با آنها امواج مغزی كه قبلاً از استاد خلبان گرفته و تقویت شده بود به طرف مغز نوآموزان خلبانی گسیل شد.

مشخص گردید در تعدادی از شاگردان كه امواج مغزی استاد را دریافت كرده بودند – در مقایسه با دیگر شاگردان – مهارت‌های پرواز سریع‌تر كسب‌شده و یاد گرفته شد.

فونیكس نوعی اسكلت خارجی برای كمك به راه رفتن افراد معلول است

اخیرا یك استارت آپ به نام SuitX متعلق به US Bionics در كالیفرنیا نوعی اسكلت خارجی یا exoskeleton را ارائه كرده كه افرادی كه به هر علت دچار معلولیت شدید بوده و نمیتوانند راه بروند آن را پوشیده و راه میروند.

این وسیله تنها حدود 12.5 كیلوگرم وزن دارد و فرد معلول آن را مانند یك لباس میپوشد. موتورهای الكتریك این دستگاه به فرد معلول كمك میكند تا سرپا ایستاده و راه برود.

این وسیله مدولار است یعنی میتوان آن را بر حسب نیاز فرد معلول به طرق مختلف سرهم بندی كرد. میتوان آن را برحسب اندازه های فرد معلول كوچك و بزرگ كرد، ارزان است و سبك وزن است. باطری های این دستكاه اجازه راه رفتن به فرد به مدت چهار ساعت با سرعت حداكثر 1.8 كیلومتر در ساعت را میدهند.

محاسبه میزان قند در هوای بازدمی

اگر با هر فرد مبتلا به دیابت صحبت كنید به شما میگوید كه كنترل این بیماری مساوی است با سوزن خوردن های متعدد در طول روز ولی اخیرا محققین شركت Applied Nanodetectors در انگلستان در حال توسعه نوعی سنسور هستند كه میتواند میزان قند خون را از راه بررسی قند موجود در هوای بازدمی فرد اندازه گیری كند.

این سنسور كه ارزان بوده و بر روی یك فیلم مخصوص چاپ شد است میتواند تحولی بزرگ در كنترل بیماری دیابت ایجاد كند و با كمك آن بیماران دیگر نیازی به نمونه برداری از خون خود برای بررسی میزان قند ندارند و میتوانند از راه هوای بازدمی خود به راحتی اندازه گیری قند را انجام دهند. این اندازه گیری معیار لازم برای كنترل دیابت را برای فرد مشخص میكند.

چطور میتوان اندام مصنوعی را مانند اندام طبیعی تنها با دستورات فكری حركت داد

یك گروه از محققین در حال توسعه یك ایمپلنت مغزی هستند كه با كمك آن میتوان اندام های مصنوعی هوشمند یا اگزو اسكلتون ها را تنها با فكر كردن كنترل كرد. این ایمپلنت مغزی كه بسیار كوچك است مانند یك استنت یا فنر قلبی از راه وریدها به مغز فرستاده میشود و در همانجا در كنار قشر مغز، همانجایی كه دستورات حركتی را به اندام ها میفرستد قرار میگیرد. در آنجا این وسیله دستورات قشر یا كورتكس حركتی مغز برای حركت دادن اندام را گرفته و به موتورهای اندام مصنوعی انتقال میدهد. به این ترتیب فرد تنها با فكر كردن به دستورات میتواند اندام مصنوعی را حركت بدهد. این دقیقا همان كاری است كه ما موقع حركت دادن دستمان انجام میدهیم.

این وسیله به توسط 39 دانشمند در دانشگاه ملبون استرالیا در حال توسعه است. اطلاعات بیشتر راجع به آن در مجله Nature Biotechnology منتشر شده است. آنها میخواهند برای اولین بار از این سیستم برای حركت دادن ارادی یك اسكلت خارجی یا اگزواسكلتون در یك فرد فلج استفاده كنند. اگزواسكلتون ها وسیله های پوشیدنی هستند كه بر روی دست و پا و تنه فرد فلج قرار گرفته و با كمك موتورهای الكتریكی خود به وی اجازه میدهد راه برود یا دست هایش را حركت دهد.

جوراب های حس كننده فشار برای جلوگیری از زخم فشاری دیابتی

یكی از جنبه های عذاب آور دیابت زخم هایی است كه ممكن است در پای افراد مبتلا به این بیماری ایجاد شود. علت اصلی این زخم ها اختلال حسی در پوست پا است كه به علت نوروپاتی دیابتی ایجاد میشود. پوست پای فرد حس كمی دارد و بنابراین نمیتواند مانع از ایجاد فشارهای ممتد و دائمی به قسمتی از پا شود كه نتیجه آن زخم شدن پا است.

حال عده ای از محققین جوراب مخصوصی را ابداع كرده اند كه در قسمت های مختلف آن سنسورهای فشار وجود دارد. افراد مبتلا به نوروپاتی دیابتی با پوشیدن این جوراب ها میتوانند فشارهای وارده به قسمت های مختلف پای خود را در هر آن اندازه گیری كنند.

اطلاعات مربوط به این اندازه گیری ها از طریق وایرلس از جوراب به دستگاه تلفن همراه فرد منتقل شده تا وی بتواند در هر لحظه متوجه شود آیا فشار بیش از حدی به پوست پایش وارد میشود یا نه. این كار میتواند امكان پیشگیری از بروز این زخم ها را برای فرد بیمار فراهم كند.

بررسی ضربان قلب از راه دور به كمك رادار

محققین دانشگاه كیوتو ژاپن با همكاری پاناسونیك توانسته اند تكنولوژی جدیدی را ابداع كنند كه میتواند ضربان قلب افراد را از فاصله دور حس كند. این وسیله از یك رادار طیف وسیع در محدوده میلیمتری استفاده میكند. تاكنون امواج بازگشتی از این رادار كه به بدن فرد تابانده میشود آنقدر نامنظم و پیچیده بوده كه دانشمندان نمی توانسته اند اطلاعات آن را استخراج كنند.

با این حال اخیرا محققین توانسته اند با كمك الگوریتم های خاصی اطلاعات مربوط به ضربان قلب فرد را از امواج بازگشتی این رادار استخراج كنند. با كمك این رادار میتواند از فواصل بعید فعالیت های قلبی افراد را بررسی كرد.

معاینه از راه دور بیماران با تیتو

اخیرا شركتی به نام Tyto Care نوعی وسیله كوچك و قابل حمل را ارائه كرده كه با كمك آن پزشك میتواند بدون معاینه نزدیك بیمار و از راه دور به بسیاری از اطلاعات پزشكی وی دست پیدا كند تا به كمك آن بیماری وی را تشخیص داده و سپس درمان كند.

وقتی یكی از اعضای خانواده بیمار میشود شما میتوانید به پزشك خانواده خودتان زنگ بزنید. سپس با كمك این وسیله میتوانید

• صدای قلب بیمار را به پزشك مخابره كنید
• درجه حرارت بیمار را اندازه گیری كرده و پزشك آن را در مطب خود ببیند
• زیر زبان و داخل دهان و گلو و داخل گوش بیمار را ببینید و ویدیوی آن را همزمان برای پزشك خود مخابره كنید

به این ترتیب پزشك به اطلاعات لازم برای تشخیص بیماری دست پیدا كرده و میتواند درمان را شروع كند.

موبایل ها موجب بروز درد بخصوص در افراد با قطع عضو میشوند

محققان دانشگاه تگزاس میگویند به اطلاعاتی دست یافته اند كه نشان میدهند برج های تلفن همراه و دیگر منابع اشعه الكترومغناطیسی میتواند موجب بروز درد شود. این بررسی ها بعد از این شروع شد كه تعدادی از افرادی كه دچار قطع اندام شده بودند گزارش دادند كه وقتی از زیر خطور برق فشار قوی و یا از كنار دكل های مخابراتی موبایل عبور میكنند دچار درد اندام میشوند.

محققان میگویند نوروما یعنی بافتی كه در انتهای عصب قطع شده در محل قطع اندام وجود دارد میتواند مانند یك آنتن عمل كرده و امواج الكترومغناطیسی را به خود جذب كند. آنها بررسی های خود را بر روی تعدای موش انجام داده و عصب اندام تعدادی از آنها را قطع كردند. بررسی مثبت بود و نشان داد كه در موش هایی كه آسیب عصبی داشتند امواج الكترومغناطیسی موجب بروز درد در اندام میشود.

بررسی گازهای روده با یك كپسول الكترونیك

محققین استرالیایی نوعی كپسول خوراكی الكترونیكی را ابداع كرده اند كه میتواند خصوصیات گازهای درون روده را بررسی كرده و اطلاعات بدست آمده را بصورت وایرلس به بیرون از بدن فرد منتقل كند. از این كپسول برای بررسی تاثیر مصرف مواد غذایی متفاوت بر روی میزان و نوع گازهی تولید شده در روده استفاده میكنند.

محلی از روده كه هر لحظه كپسول در آن قرار دارد مشخص است پس میتوان مشخص كرد كه در هر قسمت از روده چه گازهایی وجود دارند. مشخص شده است كه مواد غذایی كه محتوای فیبر بیشتری دارند مقادیر كمتری از هیدروژن تولید میكنند. هیدروژن محصول تخمیر مواد غذایی است و نوع ماده غذایی میتواند در نوع و میزان گاز تولید شده تاثیر بگذارد. از روی نوع گازهای ایجاد شده در دستگاه گوارش میتوان اطلاعات ذیقیمتی را در مورد كاركرد و احتمالا بیماری های آن به دست آورد.

محاسبه ریسك سكته قلبی و مغزی با این دستگاه

یك گروه از محققین مجار دستگاهی را ابداع كرده اند كه میتوان به كمك آن ریسك سكته قلبی و مغزی هر فرد را محاسبه و مشخص كرد. این دستگاه كه WIWE نام دارد از دو قسمت تشكیل شده است. یك حسگر الكتروكاردیوگرام كه نوار قلبی فرد را دریافت میكند و یك سنسور كه میزان اكسیژن خون را اندازه گیری و محاسبه میكند.

این دو پارامتر به گوشی موبایل فرد منتقل شده و یك اپلیكیشن نصب شده در آن با كمك این اطلاعات محاسبه میكند كه احتمال ابتلا فرد به سكته قلبی و مغزی به چه میزان است. با این حال در واقعیت امر به نظر میرسد كسانی كه توانایی مالی تهیه چنین دستگاه هایی را دارند خود میدانند كه سلامت قلبی عروقی بدن آنها در چه حد است!آیا میخواهید پوستتان را با نور بخیه بزنیم

آیا میخواهید پوستتان را با نور بخیه بزنیم

در سال های اخیر دانشمندان در حال توسعه روش جدیدی به نام Photochemical tissue bonding یا PTB هستند كه بجای استفاده از نخ بخیه برای دوختن و بستن زخم از نور استفاده میكند. فایده این روش اینست كه التهابی در محل بخیه ایجاد نكرده و ردی از جای بخیه ایجاد نخواهد شد. جراحان پلاستیك و بخصوص خانم ها عاشق این روش میشوند.

در این روش ماده ای به نام رز بنگال Rose Bengal dye در مقابل نور قرار گرفته و این موجب میشود تا بافت ها به هم متصل شوند. حالا محققین دانشگاه هاروارد نوعی گاید نوری قابل جذب را ابداع كرده اند كه میتواند نور را به اعماق بدن به نحوی هدایت كند كه بتوان بخیه زدن را در هر عمقی انجام داد.

بخیه ایجاد شده به این طریق به مدت 14 روز قدرت خود را حفظ میكند. جزئیات این روش در مجله Nature Communications به تفصیل مورد بررسی قرار گرفته است.

سنسور مچی كه عرق بدن را آزمایش میكند

گجت های الكترونیكی پوشیدنی این روزها زیاد دیده میشوند. از رایج ترین آن ها مچ بند ها هستند ولی این وسایل غالبا كارهای محدودی مانند شمارش تعداد قدم ها را انجام میدهند. بعضی ها تعداد ضربان قلب و بعضی دیگر فشار خون را نیز اندازه گیری میكنند.

اینك محققان دانشگاه بركلی در كالیفرنیا نوعی مچ بند را ابداع كرده اند كه میتواند مواد شیمیایی موجود در عرق بدن مانند قند، اسید لاكتیك، سدیم و پتاسیم را اندازه گیری كنند. توضیح ساختمان و عملكرد این وسیله در مجله Nature ارائه شده است.

این مچ بند اطلاعات بدست آمده را از طریق بلوتوث به تلفن همراه شخص منتقل میكند. این سیستم را میتوان در مچ بندهایی كه دیگر كارها را انجام میدهند ادغام كرده و به این ترتیب توانایی آنهار ا افزایش داد. ورزشكاران و نظامیان از كاربرهای بالقوه این وسیله هستند.

یك حسگر هموگلوبین بدون نیاز به حتی قطره ای خون

هموگلوبین پروتئین خاصی در گلبول های قرمز خون است كه میتواند اكسیژن را به خود متصل و حمل كرده و آن را در اختیار بافت های بدن قرار دهد. یكی از آزمایش های بسیار رایج در طب اندازه گیری این پروتئین در خون است. برای این آزمایش لازم است تا حداقل یك قطره خون از بدن فرد خارج شده و آزمایش بر روی ان انجام شود ولی به كمك یك دستگاه جدید این كار دیگر لازم نیست.

شركتی به نام Cercacor Laboratories در كالیفرنیا دستگاهی جدید را ابداع كرده كه میتوان آن در تماس با انگشت فرد قرار داد و با كمك آن میتوان میزان هموگلوبین را در عرض 90 ثانیه محاسبه كرد. این دستگاه كه Ember نامیده میشود میتواند اطلاعات خود را به صورت وایرلس و از طریق بلوتوث به یك اپلیكیشن موبایل ارسال كرده میزان هموگلوبین بر روی آن نشان داده میشود.

استفاده از یك گردنبند مخصوص برای پیشگیری از ضربه سر

اخیرا شركت Performance Sports Group نوع جدیدی از گردنبند را ارائه كرده كه میتوان مانع بسیاری از ضربات شدید به سر ورزشكاران شود. ایده این گردنبند از داركوب گرفته شده كه با وجود زدن ضربات شدید با منقار خود به چوب درخت مشكلی برای مغزشان ایجاد نمیشود.

بستن این گردنبند موجب فشار مختصری به ورید ژگولر در گردن میشود. این ورید خون مغز را تخلیه كرده به قلب میرساند. این فشار موجب میشود خون وریدی بیشتری در مغز مانده و فشار اطراف مغز بیشتر شده و این فشار مغز را از اطراف احاطه كرده، آن را در مقابل ضربات خارجی محافظت كند.

از این وسیله فعلا در مقیاس های آزمایشگاهی بر روی حیوانات استفاده شده كه موفقیت آمیز بوده است. محققان امیدوارند این وسیله را دی یكی دو سال آینده برای استفاده افراد به بازار ارائه كنند.

یك دستگاه سونوگرافی فوق دقیق

اخیرا شركت FUJIFILM SonoSite نوع جدید از دستگاه های سونوگرافی به نام Vevo MD را روانه بازار كرده كه اولین نوع دستگاه سونوگرافی است كه در باند های فركانسی بسیار بالای UHF كار میكند. دستگاه های سونوگرافی معمولی در فركانس های حدود 15 مگاهرتر فعال هستند در حالیكه این دستگاه سونوگرافی در باند 70 مگاهرتز كار میكند.

استفاده از فركانس های بالاتر در دستگاه های سونوگرافی موجب میشود تا رزولوشن و دقت تصویربرداری بسیار بیشتر شود ولی مشكل ایجاد شده اینست كه عمق نفوذ امواج فراصوتی با فركانس بالا كم بوده و بیش از چند سانتیمتر به درون بدن وارد نمیشوند. با این دستگاه سونوگرافی جدید میتوان اعصاب و عروق بسیار ریز زیر پوست را به دقت مشاهده كرد.

دقت تصویر برداری این دستگاه سونوگرافی در حد حیرت آور 30 میكرون است.

تشخیص بافت سرطان موقع جراحی با یك میكروسكوپ فوق دقیق

یكی از روش های مهم در حین جراحی برای تشخیص اینكه مرز بین بافت سالم و بافت سرطانی كجا است نمونه برداری از بافت و ارسال آن به آزمایشگاه پاتولوژی و بررسی بافت زیر میكروسكوپ به توسط متخصص پاتولوژی است. این معمولا كاری زمانبر، پرهزینه و سخت است كه به آسانی مقدور نیست. گاهی اوقات هم برای تشخیص نوع تومور پزشك باید یك بار جراحی كرده و از بافت مشكوك نمونه برداری كند و بار دیگر آن را مورد درمان جراحی قرار دهد.

اینك محققان دانشگاه واشنگتن راه جدیدی را ابداع كرده اند. آنها از یك میكروسكوپ مخصوص در حین جراحی استفاده میكنند كه نیازی به جدا كردن بافت ندارد. در واقع این میكروسكوپ دوربین بسیاری قوی است كه میتواند سلول های بافت را با دقت بسیار بالایی ببیند. تصاویر در جا به توسط یك كامپیوتر قوی آنالیز شده و تشخیص تومور داده میشود.

آیا میخواهید یك كمك فنر جدید و فوق العاده برای زانوی خود داشته باشید

اخیرا شركتی به نام Moximed در كالیفرنیا وسیله ای به نام Atlas Knee System را ابداع كرده كه مانند یك كمك فنر به زانو كمك میكند تا فشارهای زیاد وارد شده بر آن را كم كند. این كمك فنر میتواند مفصل زانو را كمی بازتر كرده و از فشار زیاد سطوح مفصلی بر روی هم كم كند و بدین وسیله از آسیب بیشتر غضروف مفصل جلوگیری میكند.

این وسیله تاكنون بر روی 40 بیمار امتحان شده و نتایج مطلوبی را از خود نشان داده است. آن را با كمك یك عمل جراحی بر روی استخوان های دو طرف زانو متصل میكنند. كار آن باز كردن زانو و بیشتر كردن فاصله دو سطح مفصلی از هم است تا موقع فعالی بدنی آنها كمتر بر روی هم ساییده شده و بهتر كار كنند.

از این وسیله در كسانی كه مفصل زانویشان قدری خراب شده ولی هنوز به قدری آسیب ندیده كه نیاز به تعویض مفصل داشته باشند استفاده میشود.

استفاده از ذرات نانو همراه با اشعه ایكس برای كشتن سرطان ها در عمق بدن

سرطان بیماری وحشتناك و كشنده است. البته ما میتوانیم سلول های سرطانی را به راحتی نابود كنیم ولی مشكل اینست كه به علت شباهت های بسیار زیاد سلول های سرطانی با سلول های سالم بدن غالب راه هایی كه برای كشتن سلول های سرطانی استفاده میكنیم به سلول های سالم بدن نیز آسیب میرسانند. حالا محققین استرالیایی راه جدیدی یافته اند كه با كمك ذرات نانو همراه با اشعه ایكس میتوان سلول های سرطانی را بدون اینكه آسیب زیادی به سلول های سالم بدن برسد از بین برد.

روش جدید از روندی به نام photodynamic therapy استفاده میكند. در این روش اشعه ایكس را به ذرات نانویی از جنس فلوراید سریم cerium fluoride یا CeF3 میتابانند. این ذرات نانو و بسیار ریز قبلا در اطراف سلول های سرطانی قرار داده شده اند. تابش اشعه ایكس به این ماده موجب آزاد شدن اتم های اكسیژن فعال در نزدیكی سلول های سرطانی میشود. اتم های اكسیژن برای سلول های سرطانی سمی بوده و آنها را از بین میبرند.

نتایج این تحقیق در مجله Scientific Reports به تفصیل توضیح داده شده است.

اندازه گیری بدون درد قند خون در بچه ها

یكی از دردناكترین جنبه های بیماری دیابت بخصوص در بچه ها سوزن زدن روزانه به نوك انگشت برای اندازه گیری قند خون است.

شركتی به نام Abbott وسیله ای به نام را FreeStyle Libre flash glucose monitoring system را ارائه كرده كه بصورت یك چسب به پوست بازوی بچه چسبیده میشود و میتوان از طریق آن اندازه گیری قند را بدون درد انجام داد.

این چسب از طریق وایرلس به دستگاه تلفن همراه متصل میشود و اطلاعات مربوط به اندازه گیری قند خون را به آن منتقل میكند. این دستگاه سوزن زدن به دست یا انگشت برای گرفتن خون به منظور اندازه گیری قند را منتفی میكند.

هر چسب مبتواند به مدت دو هفته بر روی پوست بماند و میتوان با آن حمام كرد، ورزش كرد و یا به استخر رفت.

دندانپزشكی بدون دریل. راهی جدید برای درمان پوسیدگی دندان

یك مطالعه جدید میگوید برای درمان پوسیدگی حتما نیاز به استفاده از دریل برای خالی كردن محل پوسیدگی و سپس پركردن آن نیست و میتوان با كمك راه های دیگری پوسیدگی دندان را مدیریت كرد. این مطالعه كه در استرالیا و به مدت 7 سال انجام شده نشان داده است كه اگر بعد از پیدا شدن اولین علائم پوسیدگی را روش های خاصی استفاده شود نیاز به پركردن دندان 30 تا 50 درصد كم میشود.

محققان دانشگاه سیدنی میگویند مدت 8-4 سال طول میكشد تا پوسیدگی بتواند از مینای دندان به عمق دندان یعنی قسمت عاجی آن برسد و این زمان كافی است تا بتوان پوسیدگی را تشخیص داده و با اتخاذ روش های مناسب جلوی پیشرفت ان را گرفت.

این روش ها متكی بر چهار پایه اصلی یعنی استفاده از غلظت های بالای فلوراید، افزایش مهارت های مسواك زدن در منزل، عدم استفاده از خوردنی ها و یا نوشیدنی های شیرین بین وعده های غذایی و مراجعه مكرر به دندانپزشك برای معاینه مداوم دندان ها است.

محققین میگویند وقتی پوسیدگی دندان به مراحل پیشرفته رسید چاره ای جز خالی كردن محل پوسیدگی و پر كردن دندان نیست با این حال پوسیدگی دندان بیماری است كه با رعایت بهداشت دهان و داشتن عادات غذایی درست كاملا قابل پیشگیری است. نتایج مطالعه ذكر شده در شماره دسامبر 2015 مجله Community Dentistry and Oral Epidemiology منتشر شده است.

درمان خشكی چشم با یك دستگاه مخصوص درون چشمی

محققان دانشگاه استنفورد میگویند بزودی خواهند توانست خشكی چشم را با استفاده از یك دستگاه مخصوص درمان كنند. این دستكاه كه استفاده از آن فعلا در مراحل آزمایشگاهی است نوعی محرك غده اشكی است. این دستگاه درون چشم قرار گرفته و الكترودهایی دارد كه در كنار غدد اشكی قرار میگیرند.

فعال كردن دستگاه از طریق وایرلس میتواند موجب فرستاده شدن امواج الكتریكی به عصب پاراسمپاتیكی غده اشكی شده و به این وسیله غده تحریك به ترشح اشك میشود. محققان توانسته اند با كمك این وسیله ترشح اشك از غدد اشكی چشم را افزایش دهند. آنها امیدوارند تا از این وسیله در آینده ای نزدیك برای درمان خشكی چشم استفاده كنند.

چسب پوستی حاوی ایبوپروفن دارو را در محل مورد نیاز رها میكند

یكی از مشكلات استفاده از داروهای مسكن خوراكی و تزریقی برای از بین بردن درد اینست كه این داروها بعد از مصرف شدن به همه سلول های بدن میروند حتی جاهایی كه هیچ نیازی به آنها نیست و به این ترتیب میتوانند همه بدن را تحت تاثیر خود قرار دهند و بعضی از این اثرات ناخواسته و مضر است. بدین ترتیب نه تنها احتمال بروز عوارض ناخواسته زیاد میشود بلكه دوزی از دارو كه باید به محل دلخواه برسد هم كاهش پیدا میكند.

اینك محققین دانشگاه وارویك در انگلستان نوع جدیدی از پچ ایبوپروفن را ساخته اند كه میتواند این مشكلات را كم كند. این پچ از نوعی پلیمر چسبنده قابل انعطاف ساخته شده كه به ایبوپروفن 30 درصد آغشته میشود. وقتی این پچ بر روی پوست چسبانده میشود میتواند داروی مسكن را بصورت كنترل شده و میزان ثابتی و بطور مداوم از طریق پوست وارد جریان خون منطقه كند. این عمل تا 12 ساعت بعد از چسباندن پچ ادامه میابد. به این ترتیب دوز بالایی از ایبوپروفن مستقیما به همان محل درد میرسد.

گرچه هم اكنون ژل های حاوی ایبوپروفن در بازار هستند ولی اولا استفاده از آنها كمی موجب آلودگی لباس میشود و از طرف دیگر آزاد شدن دارو به درون پوست با این روش یكنواخت نیست. همچنین دوز دارویی كه با ژل به درون بدن میرسد كم است.

تشخیص سرطان های دستگاه گوارش با تنها یك قرص

تكنولوژی تشخیص تومورها و جراحی آنها با استفاده از تصویربرداری فلورسنس هم اكنون در حال استفاده است. در این تكنولوژی از نورهایی با طیف خاص و دوربینهایی برای دیدن آن نور استفاده میشود. بافت های سرطانی این نورها را به صورتی متفاوت از بافت های سالم انعكاس داده و از این تفاوت میتوان پی به محل بافت سرطانی برد.

اینك محققان دانشگاه گلاسكو در اسكاتلند یك دیود ساطع كننده نور فلورسنت همراه با یك آشكار ساز این نور به نام complementary metal oxide semiconductor single photon avalanche detector imaging array و یك سیستم ارتباطی وایرلس را درون یك كپسول كوچك قرار داده اند و آن را به بیمار میدهند تا ببلعد.

هدف استفاده از این وسیله تشخیص سرطان های درون دستگاه گوارش با استفاده از تابش نور فلورسنت به جدار درونی آن و تصویربرداری از درون لوله گوارش با استفاده از دوربین حساس به این نور و مخابره آن به بیرون از بدن است. محققان امیدوارند تا با استفاده از این كپسول كوچك بتواند سرطان های دستگاه گوارش را در مراحل ابتدایی تر تشخیص بدهند.

پیشگیری از ریزش موی ناشی از شیمی درمانی با كلاه مخصوص

اخیرا یك كمپانی سوئدی به نام Dignitana اجازه ارائه نوعی وسیله به نام DigniCap hair loss prevention device را كسب كرده است كه از آن میتوان برای زنانی كه در درمان سرطان سینه نیاز به شیمی درمانی دارند استفاده نمود.

این وسیله از طریق نوعی كلاه كه بر روی سر بیمار قرار میدهد مایع خاصی با درجه حرارت پایین را در تماس با پوست سر بیماری كه در حال شیمی درمانی است قرار داده و بدین وسیله درجه حرارت پوست سر را كاهش میدهد. سرما موجب انقباض عروق پوست سر شده و این موجب میشود تا داروی شیمی درمانی تزریق شده به بیمار به میزان كمتری به پوست سر بیمار برسد.

از طرف دیگر سرما موجب كم شدن سوخت و ساز سلول های پوست سر شده و این عامل هم موجب كاهش جذب داروی شیمی درمانی به توسط ریشه موهای سر میشود. محققان با این روش توانسته اند میزان ریزش موی ناشی از شیمی درمانی را حداقل به میزان 50 درصد كاهش دهند.

ام آر آی فوق سریع سر با دستگاه جدید

اخیرا كمپانی زیمنس نسل جدید از دستكاه های ام آر ای به نام Simultaneous Multi-Slice یا چند برشی همزمان را ارائه داده كه ادعا میشود میتواند مدت زمان تهیه ام آر آی مغز را هشت برابر كمتر كند.

از این وسیله میتوان در تصویربرداری از كسانی كه از قرار گرفتن در تونل دستگاه ام آر ای هراس دارند و یا نمیتوانند مدت زیادی درون دستكاه بیحركت بمانند و در بچه ها استفاده كرد.

این دستگاه میتواند استفاده از ام آر آی در اطاق عمل را راحت تر كند.

همانطور كه از اسم این دستگاه مشخص است در این تكنولوژی جدید به عوض تصویر سازی با كمك برش های تك تك میتوان برش های زیادی را بصورت همزمان تصویربرداری كرده و به این ترتیب مدت زمان مورد نیاز برای برداشت تصویر از مغز را كاهش داد.

روباتی كه بیوپسی مغز انجام میدهد

اخیرا شركت Deerfield Imaging در ایالات متحده مجوز تولید روباتی به نام SYMBIS stereotactic brain biopsy system را بدست آورده كه میتواند با یك ام آر آی از مغز بیوپسی تهیه كند. این روبات با اتصال به دستگاه ام آر آی میتواند اطلاعات تصویری مغز بیمار را دریافت كند.

بصورت اتوماتیك وسایل نمونه برداری و بیوپسی را به درون مغز بیمار كه بر روی تخت ام آر آی دراز كشیده وارد كرده و با دقت بالا از محل ضایعه نمونه برداری میكند.

در واقع دستگاه ام آر ای به نوعی چشم این روبات است. بنابراین در همان حال كه بیمار بر روی تخت ام آر آی دراز كشیده است روبات درون مغز او را میبیند و وسایل نمونه برداری را در مسیری به درون مغز میفرستد كه به بافت های سالم آسیبی نرسد و در كمترین زمان و با بیشترین دقت نمونه لازم از محل ضایعه برداشته شود.

محققان امیدوارند این روبات سرآغازی برای شروع اعمال جراحی مغز با كمك سیستم های اتوماتیك و ماشینی باشد.

یك دستگاه شخصی و پرتابل برای مانیتور آلودگی هوا

متاسفانه این روزها زندگی در بسیاری از شهرهای بزرگ میتواند ما را در معرض آلودگی هوا قرار دهد و این آلودگی تاثیر مستقیم در سلامتی ما بخصوص در سلامتی سیستم قلبی ریوی خواهد داشت.

حالا تعدادی از محققین شروع به توسعه سیستم پرتابل و شخصی برای مانیتور و مشخص كردن میزان آلودگی هوای محیط كرده اند. فرد میتواند این وسیله را همیشه در جیب خود داشته باشد و وقتی هوای محیط اطراف آلودگی بالایی پیدا میكند دستگاه آن را مشخص میكند.

این دستگاه كه Atmotube نامیده میشد به اندازه یك باطری قلمی است و میتواند میزان مونواكسید كربن و تركیبات ارگانیك فرار volatile organic compounds در هوا را مشخص كند. دما و میزان رطوبت هوا هم از پارامترهایی است كه به توسط این دستگاه اندازه گیری میشود. چراغ های ال ای دی با رنگ های متفاوت بر روی این دستگاه میتواند میزان تمیزی یا آلودگی هوا را نشان دهد.

دستگاه میتواند از راه بلوتوث به تلفن همراه شما متصل شده و اطلاعات دقیقتری را از وضع آلودگی هوا محیط بر روی مانیتور تلفن نشان دهد. تلفن همراه میتواند موقعی كه شدت آلودگی از میزان مشخصی بیشتر شده به شما اطلاع دهد.

دستگاهی برای حركت دادن بالشت. خروپف ممنوع

خروپف شبانه گرچه میتواند خود فرد را اذیت كند بیش از آن موجب آزار دیگر اهالی خانه میشود و خود فرد هم متاسفانه كار زیادی نمیتواند انجام دهد. اینك محققان در حال توسعه وسیله جدید هستند كه میتواند با كمك بالشت شما مانع از خروپف شود.

این وسیله صدای شما در حال خوابیدن را میشوند و وقتی متوجه خروپف شد شروع به باد كردن وسیله میكند كه شما در بالشت خود قرار داده اید.

باد شدن و خالی شدن این وسیله موجب تغییر در ارتفاع بالشت میشود و با این كار میتوان وضعیت سر را تغییر داد.

توسعه دهندگان Nora Pillow System میگویند با تغییر در ارتفاع بالشت و وضعیت سر میتوان مسیر حركت هوا در مجاری تنفسی را راحت تر كرده و مانع از خروپف شد.

درمان بیش فعالی با یك دستگاه الكترونیك و بدون كمك دارو

در اروپا اولین دستگاهی كه میتواند بیش فعالی یا ADHD را بدون استفاده از دارو و به كمك یك وسیله الكترونیكی درمان كند مورد تایید مسئولین قرار گرفته تا در مراكز پزشكی استفاده شود. این دستگاه كه از طرف شركت NeuroSigma ارائه شده و Monarch eTNS system نامیده میشود اثر خود را از راه تحریك الكتریكی عصب سه قلو یا تری ژمینال اعمال میكند.

از این دستگاه در حال حاضر در اروپا برای كنترل افسردگی و صرع استفاده میشود ولی استفاده از آن در ایالات متحده هنوز در مراحل تحقیقاتی است.

بیش فعالی یا attention deficit hyperactivity disorder نوعی بیماری نورولوژیك است كه بیشتر در كودكان موجب كاهش تمركز از یك طرف و افزایش فعالیت و تحرك بدنی از طرف دیگر میشود. در یكی دو دهه اخیر بسیاری از كودكان كه بخصوص به علت كاهش تمركز دچار افت تحصیلی میشود با همین تشخیص تحت درمان متخصصین اعصاب قرار میگیرند.

سنسورهای خوردنی برای اندازه گیری تعداد تنفس و ضربان قلب

با تكنولوژی فعلی اندازه گیری تعداد ضربان قلب و تعداد تنفس با كمك سنسورهایی صورت میگیرد كه با پوست تماس پیدا میكنند. این سنسورها گرچه كارا هستند ولی وقتی بیمار در حین حركت است اندازه گیری میتواند غیر دقیق باشد و تماس دائمی یك وسیله با پوست میتواند در بعضی افراد آزار دهنده باشد.

اینك محققین MIT نوعی سنسور جدید را ارائه كرده اند كه میتوان آنرا بلعید. درون این وسیله یك میكروفون وجود دارد كه به صدای قلب و تنفس شما گوش میدهد.

سپس با كمك الگوریتم های خاص صدای قلب و تنفس از دیگر صداها تفكیك شده و دستگاه متوجه میشود كه تعداد ضربان قلب و تعداد تنفس شما در دقیقه به چه میزانی است.

این سنسور میتواند یكی دو روز در بدن و درون دستگاه گوارش باقی مانده و اطلاعات بدست اورده را مخابره كند. از این وسیله میتواند در سربازان، ورزشكاران و بیماران استفاده كرد.