فناوریهای حوزه پزشکی در سال 2020 - کی آنلاین

پایگاه نشنال جئوگرافیک در خاتمه هر سال میلادی گزارشی را مبنی بر دستاوردهای برتر پزشکی سال منتشر می نماید که قادرند آینده علم پزشکی را در حوزه ای خاص متحول نمایند.

دارورسانی به مغز با استفاده از هنر اوریگامی

متخصصان زیست مهندسی دانشگاه ام آی تی الگوریتمی را ساختند که با الهام از اوریگامی قادر است رشته های دی ان ای بلند را به ساختارهای دوبعدی و سه بعدی تبدیل نموده و این ساختارها را با استفاده از رشته های کوتاه تر دی ان ای به صورت یک چهارچوب تثبیت کند؛ سپس با استفاده از مولکول های دیگر می توان این چهارچوب ها را برای انجام امور مختلف از جمله انتقال دارو یا ابزارهای ویرایش ژن در قسمت های خاصی از بدن به کار گرفت. به اعتقاد متخصصان، این ساختارهای اوریگامی توانایی عبور از سد خونی مغز را که مانع عبور بسیاری از داروها می گردد، دارند.

سد خونی مغز یک غشای تقریبا غیر قابل نفوذ است که رگ های خونی مغز را احاطه نموده و از ورود ذرات مضر به رگ جلوگیری می نماید. این سد خونی علاوه بر اینکه نقش محافظتی دارد، گاهی مشکل ساز می گردد؛ زیرا از ورود مولکول های دارو جلوگیری می نماید که سبب اختلال درمان در شرایطی مانند تومور مغزی می گردد؛ در واقع سد خونی مهمترین مانع درمان بیمارانی است که تومور مغزی دارند.

چشم مصنوعی

محققان با استفاده از فناوری چاپ سه بعدی توانستند آرایه ای از گیرنده های نوری را روی یک ساختار شیشه ای شبیه به چشم بسازند. برای این منظور از ذرات نقره به عنوان جوهر چاپ استفاده شد. دیودهای نوری که با استفاده از این شیوه فراوری شدند، توانایی تبدیل نور به الکتریسیته را با کارآیی 25 درصد دارند. به اعتقاد محققان این فناوری جدید، یکی از مهم ترین چالش های پیش روی فراوری چشم مصنوعی را حل نموده است. اکنون محققان در تلاشند تا تعداد گیرنده های نوری در سطح این چشم مصنوعی را افزایش دهند و ساختار سطح آن را به گونه ای تغییر دهند که کاملا هموار شده و امکان استفاده از آن برای مدت طولانی فراهم گردد.

لنز چشمی مجهز به حسگر قند خون

محققان کره جنوبی توانستند یک لنز چشمی مجهز به حسگر قند خون بسازند که انعطاف پذیر بوده و شباهت زیادی به لنزهای معمولی دارد. برای ساخت این لنز از تجهیزات الکترونیکی انعطاف پذیر و شفاف استفاده شده است که مانع بینایی نمی شوند و امکان اندازه گیری قند خون و مخابره این اطلاعات را به صورت بی سیم دارند.

ترمیم بافت آسیب دیده روده توسط ربات تاشو

محققان رباتی با قابلیت تاشدن ساختند که متشکل از یک صفحه انعطاف پذیر و یک آهنربای کوچک است که درون یک کپسول خوراکی بسته بندی شده است. این کپسول پس از بلع درون روده باز شده و ربات آزاد می گردد و می تواند اجسام فلزی را که به طور ناخواسته بلعیده شده اند، جذب نموده و از بدن خارج کند یا در محل آسیب دیدگی بافت روده قرار گیرد تا زخم بهبود یابد.

اندازه گیری فشار خون با برچسب پوشیدنی

متخصصان برچسبی را ساختند که کوچک تر از یک تمبر پستی بوده و روی پوست بدن نصب می گردد. این برچسب توانایی اندازه گیری جریان خون در عمق بدن را با استفاده از امواج مافوق صورت دارد. این امواج به عمق بافت های بدن نفوذ می نمایند و پس از برخورد با بافت ها و خون، بازمی گردند و اطلاعات ارزشمندی را با خود حمل می نمایند. این اطلاعات توسط یک برنامه کامپیوتری تجزیه و تحلیل می گردد و در قالب داده های معنا دار در اختیار متخصصان قرار می گیرد.

تحریک عمیق مغز با استفاده از پالس های الکتریکی

محققان کلینیک کلیولند به وسیله تحریک عمیق مغز با استفاده از پالس های الکتریکی توانستند نتایج امیدبخشی را برای درمان آثار سکته مغزی به دست آورند. در این تحقیقات محققان الکترودهایی را درون مغز شخصی که در اثر سکته سمت چپ بدن وی از کار افتاده بود، کار گذاشتند و با تحریک عمیق مغز وی توانستند قابلیت های حرکتی بدن وی را احیا نمایند.

سکته مغزی به دلیل وقفه ای کوچک در جریان خون مغز یا انسداد رگ ها بوجود می آید. در این حالت جریان اکسیژن و مواد غذایی به مغز محدود می گردد و بخشی از بافت مغز آسیب می بیند. حدود 85 درصد از تمام موارد سکته های مغزی بر اثر انسداد یک شریان مغزی با یک لخته خون ایجاد می گردد که به آن سکته مغزی ایسکمیک گفته می گردد. گاهی نیز سکته مغزی هموراژیک (خونریزی) است که در اثر پارگی عروق مغزی ایجاد می گردد.

تشخیص سرطان پانکراس با گوشی هوشمند

محققان دانشگاه واشینگتن در حال توسعه یک نرم افزار برای گوشی های هوشمند هستند که با آنالیز سفیدی چشم ها امکان شناسایی علایم یرقان و تشخیص ابتلا به سرطان لوزالمعده را فراهم می نماید. برای کار با این برنامه کافی است یک عکس سلفی گرفته گردد تا برنامه سطح بالای بیلی روبین را شناسایی کند. بیلی روبین یکی از رنگدانه های زرد صفراوی است که از شکست طبیعی هموگلوبین حاصل می گردد. بالابودن سطح این ماده در بدن نشانه ای از ابتلا به بیماری است.

چشمان تیزبین هوش مصنوعی

محققان توانستند با استفاده از الگوریتم های هوش مصنوعی که توسط گوگل برای شناسایی آنلاین اجسام مورد استفاده قرار می گیرد، انواع مختلفی از سرطان را تشخیص دهند. این روش قادر است دو نوع سرطان را در یک نمونه از بافت ریه انسان با دقتی مشابه متخصصان و تنها در چند ثانیه شناسایی کند. همچنین این هوش مصنوعی توانست میزان دقیق داروی موردنیاز برای کاهش اندازه تومور سرطانی با کمترین عوارض جانبی را معین کند. تشخیص صحیح سلول های سرطانی در ریه، کلید درمان این انواع سرطان در این اندام محسوب می گردد.،ایرنا