تکنولوژی در پزشکی

مشخصات کتاب

سر شناسه: آزادی اردکانی، آریان، 1384-

عنوان و نام پدید آور: تکنولوژی در پزشکی / آریان آزادی اردکانی؛ ویراستار ادبی راضیه جوهریان؛ ویراستار علمی سمیه مظفری، نادر سلطانی، امیر حسین سلطان محمدی.

مشخصات نشر: اصفهان: انتشارات امیر فدک، 1397.

مشخصات ظاهری: 70 ص.

شابک: 2 - 06 - 6521 - 622 - 978: 400000 ریال

وضعیت فهرست نویسی: فیپا

یادداشت: کتاب نامه.

موضوع: پزشکی -- تکنولوژی اطلاعات

موضوع: Medicine -- Information technology

موضوع: تکنولوژی

موضوع: Technology

شناسه افزوده: مظفری، سمیه، 1365-، ویراستار

شناسه افزوده: سلطانی، نادر، 1364 -، ویراستار

شناسه افزوده: سلطان محمدی، امیر حسین، 1367 -، ویراستار

رده بندی کنگره: 1397 8 ت 4 آ / 858 R

رده بندی دیویی: 362/1068

شماره کتاب شناسی ملی: 5536511

خیراندیش دیجیتالی: کانون فرهنگی اندیشه اصفهان

ویراستار کتاب: شهناز محققیان

اشاره

سر شناسه: آزادی اردکانی، آریان، 1384-

عنوان و نام پدید آور: تکنولوژی در پزشکی / آریان آزادی اردکانی؛ ویراستار ادبی راضیه جوهریان؛ ویراستار علمی سمیه مظفری، نادر سلطانی، امیر حسین سلطان محمدی.

مشخصات نشر: اصفهان: انتشارات امیر فدک، 1397.

مشخصات ظاهری: 70 ص.

شابک: 2 - 06 - 6521 - 622 - 978: 400000 ریال

وضعیت فهرست نویسی: فیپا

یادداشت: کتاب نامه.

موضوع: پزشکی -- تکنولوژی اطلاعات

موضوع: Medicine -- Information technology

موضوع: تکنولوژی

موضوع: Technology

شناسه افزوده: مظفری، سمیه، 1365-، ویراستار

شناسه افزوده: سلطانی، نادر، 1364 -، ویراستار

شناسه افزوده: سلطان محمدی، امیر حسین، 1367 -، ویراستار

رده بندی کنگره: 1397 8 ت 4 آ / 858 R

رده بندی دیویی: 362/1068

شماره کتاب شناسی ملی: 5536511

خیراندیش دیجیتالی: کانون فرهنگی اندیشه اصفهان

ویراستار کتاب: شهناز محققیان

تکنولوژی در پزشکی

گرد آورنده:

آریان آزادی اردکانی

دانش آموز پایه ی هفتم دبیرستان دکتر محمد شفیعی

انتشارات امیر فدک: اصفهان- خیابان هشت بهشت غربی نبش تقاطع ملک ساختمان فدک

تلفن: 32730360 - 031 - همراه: 09133135694 کد پستی: 43151 - 81546

Fadak.mansori@gmail.com

تکنولوژی در پزشکی

آریان آزادی اردکانی 84

آماده سازی: انتشارات امیر فدک

مدیر مسئول: دکتر محمد رضا محمد شفیعی

مدیر تولید: سید محمد رضا منصوری تهرانی

مدیر فنی: مهسا صالحیان - سمیه مظفری

ویراستار ادبی: راضیه جوهریان

ویراستار علمی: سمیه مظفری - نادر سلطانی - امیر حسین سلطان محمدی

صفحه آرا: عابدی- کاویانی

طراح جلد: کاویانی

● لیتوگرافی: طاها ● چاپ: ملت ● صحافی: ملت

● چاپ اول: 1397 ● تعداد: 1000 ● قیمت: 40000 تومان

© حق چاپ: 1397، انتشارات امیر فدک

شابک: 2-06-6521-622-978 ISBN: 978-622-6521-06-2

هر گونه استفاده از مطالب این کتاب اعم از باز نویسی، خلاصه سازی، نقل مطالب آموزشی، برداشت به صورت دست نویس، کپی، تکثیر و هر گونه چاپ سنتی و دیجیتال، استفاده به صورت کتاب الکترونیکی، لوح فشرده، قرار دادن مطالب بر روی اینترنت و وبسایت ها و هر گونه شبکه ی کامپیوتری دیگر و به طور کل هر گونه استفاده ی اشخاص حقیقی و حقوقی در جهت منافع مادی و معنوی خود، بدون اجازه ی کتبی ناشر ممنوع و بر اساس بند 5 ماده ی 23 قانون حمایت از حقوق مؤلفان و مصنفان و قوانین مربوط به جرایم رایانه ای کشور قابل پیگیری در محاکم قضایی است.

تقدیم به:

پدر و مادر عزیز و مهربانم

که در سختی ها و دشواری های زندگی همواره یاوری دل سوز و فداکار

و پشتیبانی محکم و مطمئن برایم بوده اند.

آریان آزادی اردکانی

پیش گفتار:

در مرکز تحقیقات و فنآوری های نوین دمش سپاهان (دکتر محمد شفیعی) آموزش پژوهش محور را نهادینه کردیم، چرا که ایمان داریم گسترش مرز های علم و فنآوری در جهت پیشرفت کشور در گرو کوشش پژوهشگران است و پژوهشگر با ذهن پرسشگرش از لایه های ابر گرفته آسمان دانش می گذرد، تا به افق های جدیدی دست یابد. روح پژوهشگر، پویا و جوینده است و پوسته های جهل را شکافته، به قنات جاری علم دست می یابد و تا چشمه ی جوشان آن را بر کویر تشنه خویش جاری نسازد، آرام نمی گیرد. در مراکز پژوهش محور دکتر محمد شفیعی اعتقاد داریم؛ پژوهش هزینه نیست، سرمایه است. در اقدامات پژوهشی این مراکز پژوهشی، پژوهشگران کوچک ما تلاش می کنند وضعیت نامطلوب را به وضعیت مطلوب تغییر دهند و یاد می گیرند درست توجه کنند و بدان چه که آموخته اند عمل کنند.

دانش آموزان پژوهنده ی ما می فهمند که هیچ گاه شکست در مسیر کسب دانش وجود ندارد، لذا از ناملایمات علمی و بن بست های مقطعی هراسی نداشته و راه غلبه بر سد های مجازی پیش روی کسب دانش و ارتقای علمی را خوب یاد بگیرند. علاوه براین اصول و مبنای کار گروهی را فرا گرفته تا بتوانند بر اساس خرد جمعی کار کنند. با بیش از 25 سال سابقه آموزشی- پژوهشی و مدیریتی دریافته ایم که پژوهش و تحقیق مثل حروف الفبا باید از سال های نخست آموزش شروع شده و نهادینه شود، و این امر مهم را در طرح آموزش پژوهش محور انجام داده و به نتایج شگرفی دست یافته ایم و با علم به این که می دانستیم دانش آموزان در مقاطع پایین تر توانایی های بزرگی دارند و در عمل تجربه نمودیم و نهادینه کردیم و مصمم هستیم که این امر مهم در کل کشور اجرایی شود. انشا ا...

محمد رضا محمد شفیعی

مدیر مجتمع فرهنگی آموزشی تحقیقاتی دکتر محمد شفیعی

فهرست مطالب

فصل اول...8

تعریف فناوری...9

پیشرفت فناوری...13

طبقه بندی انواع تکنولوژی...14

تکنولوژی کد گذاری شده در مقابل تکنولوژی خاموش...17

مزایا و معایب تکنولوژی در دنیای امروز...17

فصل دوم...20

متحول کردن آینده توسط تکنولوژی...21

نمونه هایی از تکنولوژی ها...21

فصل سوم...40

کاربرد فناوری اطلاعات در پزشکی...41

منابع...57

فصل اول: تکنولوژی

اشاره

عکس

تعریف فناوری

اشاره

فناوری یا تکنولوژی، دانش و مهارتی است، برای ساخت نرم افزار یا سخت افزار. این دانش و مهارت ممکن است پیچیده یا ساده، شخصی یا شایع، جدید یا قدیمی باشد. فناوری یا تکنولوژی بخشی از فرهنگ است. در واقع شگرد ها و به کار بردن ابزار ها، دستگاه ها، ماده ها و فرایند ها، گره گشای دشواری های انسان است. فناوری فعالیتی انسانی است و از همین رو، از دانش و مهندسی دیرینه تر می باشد. به نوع ساده تر، فناوری تبدیل علم به عمل است.

عکس

فناوری استفاده عملی از دانش و مهارت، برای ساختن ابزار، ماشین، ساختمان، وسیله نقلیه و سایر وسایل مورد نیاز دیگر است، در طول تاریخ تعاریف متعددی توسط صاحب نظران در مورد مفهوم تکنولوژی ارائه شده است. برخی هم چون نژی، آن را در معنای ابزاری برای حفظ بقای انسان های نخستین تعبیر کرده اند و برخی دیگر مانند کلاکستون، آن را ابزاری در دست بشر برای تسلط بر محیط دانسته است.

عکس

فناوری، بدنه ای از دانش است که در خدمت خلق ابزار، پردازش امور، و استخراج مواد به کار می رود. مفهوم اصطلاح فناوری بسیار گسترده است و هر فرد دارای درک شخصی از معنی فناوری است. از فناوری برای انجام وظایفی گوناگون در زندگی روزمره مان استفاده می کنیم، به طور خلاصه؛ می توانیم فناوری را در قالب محصولات، فرایند ها، یا سازمان ها توصیف نماییم. از فناوری برای گسترش توانایی هایمان استفاده می کنیم، و همین مسأله باعث می شود آدم ها به مهم ترین بخش از سامانه ی فناورانه تبدیل شوند.

هم چنین فناوری به عنوان کاربرد علم برای حل یک مشکل تلقی می شود. ولی لازم است بدانید، فناوری و علم موضوعاتی مختلف هستند که برای انجام وظیفه ای خاص یا حل مشکلی ویژه دست به دست هم می دهند.

عکس

فناوری را تقریبا در تمام کار های زندگیمان به کار می بریم؛ از فناوری در کار، استخراج مواد، برقراری ارتباط، حمل و نقل، یادگیری، تولید، خلق مصنوعات، امنیت داده ها، رشد کسب و کار ها و بسیاری دیگر استفاده می کنیم. فناوری دانش انسانی است که شامل ابزار ها، مواد، و سامانه ها می شود. کاربرد فناوری در ایجاد مصنوعات و محصولات استفاده می شود. چنان چه تکنولوژی به خوبی به کار گرفته شود می تواند، برای انسان ها دارای مزیت باشد، ولی اگر به صورت نادرست به کار رود، می تواند به موجودات بشری آسیب وارد نماید.

عکس

بسیاری از کسب و کار ها از فناوری استفاده می کنند، تا در صف رقابت باقی بمانند، آن ها با استفاده از فناوری محصولات، خدمات جدید خلق می کنند.

هم چنین همین کسب و کار ها از فناوری استفاده می کنند تا آن محصولات و خدمات را به موقع به دست مشتریان شان برسانند. شرکت های تولید کننده ی گوشی همراه نظیر اپل و سامسونگ نمونه هایی خوب هستند، این دو شرکت الکترونیکی برای خلق گوشی های هوشمند جدید و دیگر دستگاه های الکترونیکی و برای ماندن در رقابت از بالا ترین سطح فناوری استفاده می کنند، این لبه ی رقابتی از طریق به کار گیری فناوری پیشرفته حاصل می شود.

عکس

عکس

کنترل آتش توسط انسان های اولیه

کشف و بهره برداری از آتش یک منبع انرژی ساده با بسیاری از کاربرد های عمیق نقطه عطفی در پیشرفت تکنولوژیک بشر بود. تاریخ دقیق کشف آن معلوم نیست، شواهدی از استخوان های سوخته حیوانات در زندگی بشر، نشان می دهد که اهلی شدن آتش سوزی قبل از 1 میلادی بوده، تحقیقات علمی نشان می دهد که هومو ارکتوس، آتش بین 500 تا 400 کیلو را کنترل کرده است. آتش سوزی با چوب و زغال چوب باعث شد که انسان های اولیه غذای خود را برای افزایش قابلیت هضم آن، افزایش مواد مغذی و افزایش تعداد غذا هایی که می توانند خورده شوند، با آتش آماده کردند.

عکس

لباس و سر پناه انسان های اولیه

سایر پیشرفت های تکنولوژیکی که در دوران پالئولیت ساخته شد، لباس و پناه گاه بودند؛ پذیرش هر دو تکنولوژی دقیقا مشخص نیست، اما آن ها یک کلید پیشرفت بشریت

بودند. همان طور که دوران پالئولیتی پیشرفت می کرد، مسکن پیچیده تر و پیچیده تر شد. در اوایل سال 380 قمری، انسان ها خانه های موقت را ساختند. لباس، که از خز و حیوانات شکار شده اقتباس شده بود، به بشریت کمک کرد تا مناطق سردتر را گسترش دهد؛ انسان ها از سال 200 قرن میلادی، به قاره های دیگر مانند اور آسیا مهاجرت کردند.

عکس

عکس

پیشرفت فناوری

فناوری پویا است؛ دائما به بهبود و اصلاح ادامه می دهد؛ زیرا نیاز ها و درخواست هایمان از فناوری دائما در حال تغییر هستند، از عصر صنعت (انقلاب صنعتی) به عصر اطلاعات منتقل شده ایم. در طول عصر صنعت، شرکت هایی با مجموع سرمایه ی زیاد دارای نیرویی بالقوه، برای به کار گیری ابزار فناورانه ی گران قیمت بودند تا به مزیت رقابتی دست یابند.

عکس

کسب و کار های کوچک در این زمینه دارای نیروی بالقوه ی کم تر بودند، زیرا آن ها توانایی مالی خرید ابزار های فناورانه ی تولیدی یا پردازنده ی گران قیمت را نداشتند. ولی پیشرفت در زمینه ی فناوری، محیط اقتصادی جدیدی خلق نمود که وابسته به اطلاعات بود و به همین دلیل این عصر را عصر اطلاعات می نامیم؛ عصر اطلاعات محیط کاری متفاوتی را فراهم نمود و این مسئله به کسب و کار های کوچک کمک کرد تا در بازار های به شدت رقابتی بتوانند به جایگاهی برسند.

عکس

طبقه بندی انواع تکنولوژی

تکنولوژی جدید

یک تکنولوژی جدید، هر نوع تکنولوژی جدیدا تولید یا اجرا شده‌ای است که اثری بارز و مشخص بر روش تولید کالاها یا ارایه خدمات به وسیله یک شرکت دارد. لزومی ندارد که این تکنولوژی برای دنیا جدید باشد، بلکه همین طور که برای شرکت جدید باشد کافی است. تکنولوژی جدید، اثری عمیق بر بهبود بهره وری و حفظ جایگاه

رقابتی یک شرکت دارد. نمونه چنین تکنولوژی ای یک نرم افزار کامپیوتری جدید است که می تواند نقشه های مهندسی ترسیم کند و جایگزین ترسیم دستی شود.

عکس

تکنولوژی نو ظهور

یک تکنولوژی نو ظهور هر نوع تکنولوژی است که هنوز به طور کامل تجاری و به بازار عرضه نشده است. ممکن است در حال حاضر کاربرد آن محدود باشد، اما انتظار می رود در آینده به شکلی قابل ملاحظه تکامل یابد. نمونه های تکنولوژی های نو ظهور عبارتند از مهندسی ژنتیک، نانو تکنولوژی، ابر رسانایی و غیره می باشد.

این تکنولوژی ها می توانند موجب بروز تغییراتی بزرگ در نهاد های اجتماعی و در خود اجتماع شوند.

عکس

تکنولوژی پیشرفته

به تکنولوژی های مدرن یا پیچیده اطلاق می شود. اگر شرکتی ویژگی های زیر را دارا باشد، آن گاه آن را شرکت بهره مند از تکنولوژی پیشرفته می نامند.

برخی شرکت های پیشرفته ممکن است از تکنولوژی فوق پیشرفته استفاده کنند.

تکنولوژی بسیط

واژه تکنولوژی بسیط به آن دسته از تکنولوژی هایی اطلاق می شود که در بخش های بزرگی از جامعه انسانی گسترده شده اند. بسیاری از صنایع که ویژگی های زیر را دارند، از این نوع تکنولوژی استفاده می کنند.

تکنولوژی متوسط

بین تکنولوژی های پیشرفته و تکنولوژی های بسیط قرار می گیرند. صنعت خودکار و کالا های مصرفی از جمله نمونه هایی هستند که از این نوع تکنولوژی بهره می گیرند.

تکنولوژی مناسب

از واژه تکنولوژی مناسب برای نشان دادن، یک تناسب بین تکنولوژی مورد استفاده و منابع لازم برای بهره برداری بهینه از آن استفاده می کنند. این تکنولوژی می تواند از

هر سطحی باشد (متوسط یا پیشرفته).

تکنولوژی کد گذاری شده در مقابل تکنولوژی خاموش

یک تکنولوژی را می توان حفظ کرد و به نحوی موثر میان کاربران منتقل کرد، اگر به شکلی کد گذاری شده و رمز دار بیان شود، مانند یک نقشه مهندسی، یک فرم کد گذاری شده برای بیان شکل، بعد و قدرت تحمل یک کالا.

تکنولوژی خاموش، دانشی است نامدون و نا نوشته که به روشی یکسان برای گروهی از مردم بیان یا ارائه نمی شود. معمولا بر پایه تجارب استوار است. طراحان این تکنولوژی آن ها هستند که دانش فنی مورد نظر را در اختیار دارند.

مزایا و معایب تکنولوژی در دنیای امروز

اشاره

امروزه تکنولوژی از اهمیت بالایی برخوردار است، به طوری که توجه همگان را به خود جلب کرده است، زیرا برای هر کاری مورد استفاده قرار می گیرد. البته ناگفته نماند که تکنولوژی نیز دارای مزایا و معایبی است.

عکس

تکنولوژی با اختراع سیستم های شبکه ای آغاز شده است. از این طریق ارتباطات افزایش یافته و شرکت های داخلی و خارجی به راحتی ارتباط برقرار می کنند. هم چنین کار برای پژوهشگران نیز ساده شده است.

در جهان امروز انسان ها بدون تکنولوژی مانند تلویزیون، تلفن همراه و رایانه نمی توانند زندگی کنند. تکنولوژی های جدید نقش مهمی در زندگی روزمره مردم ایفا می کنند و بسیاری از افراد، زندگی بدون آن را غیر قابل تصور می دانند. برای درک

تکنولوژی، باید مزایا و معایب آن را نیز در نظر گرفت.

عکس

مزایای تکنولوژی

تکامل تکنولوژی به دلایل مختلف به نفع انسان ها است. در سطح پزشکی می تواند، به درمان افراد مبتلا به بیماری های خطرناک کمک کند و به این ترتیب زندگی بسیاری از مردم را نجات دهد. تکنولوژی برای کسب درآمد نیز مفید بوده، در زمان صرفه جویی شده و راه رسیدن به پول نزدیک تر شده است. تبادلات از طریق اینترنت به سرعت انجام می شود. در حال حاضر خرید و فروش در سراسر جهان آسان و امکان پذیر است. با این امکانات در کسب و کار های تجاری می توان پیشرفت داشت و مواد اولیه را همراه با تخفیف و با قیمت کم تری تهیه کرد. به طور مشابه، گردشگری جهانی نیز افزایش یافته است که تمام این موارد در رفاه و درآمد زایی بی تأثیر نیست.

فناوری، بهره وری صنعت جهان را نیز افزایش داده است. ما حتی می توانیم بیت کوین ها (نوعی ارز دیجیتال) را بدون نیاز به بانک ها پرداخت کنیم. هر چه زمان می گذرد، جهان با کشفیات جدید مواجه می شود. به عنوان مثال وقتی امواج رادیویی کشف شد، بلا فاصله پخش رادیو دنبال شد. همین امر به تلویزیون و برق مرتبط است. تکنولوژی زندگی روزمره را بهبود بخشیده است؛ مخترعان نیز قادر به ارسال فضا نوردان به ماه هستند. طبق نظریه Posen در دنیای صنعتی مدرن، ماشین آلات بیش ترین کار کشاورزی و صنعتی را انجام می دهند و در نتیجه کارگران کالا های بسیار بیش تری نسبت به یک

قرن پیش تولید می کنند، در حالی که زحمت کم تری می کشند. آن ها زمان بیش تری برای تمرین و کار در محیط های امن تر دارند.

عکس

معایب تکنولوژی

یکی از این معایب، وابستگی مردم به تکنولوژی جدید است. برای مثال، با اختراع ارزشمند ماشین حساب، انسان ها دیگر بدون فکر کردن و انجام محاسبات ذهنی کار های خود را انجام می دهند و حافظه خود را کم تر درگیر محاسبات خواهند کرد. در برخی مناطق، ماشین های دیجیتالی می توانند، جایگزین ذهن انسان ها شوند. قطعا استفاده از تکنولوژی نیاز به قانون و قوانین جدید دارد.

در نهایت، اکثر اکتشافات تکنولوژیکی به منظور کاهش تلاش های انسانی است، به این معنا که کار ها بیش تر با دستگاه های دیجیتالی انجام می شود. بیش از حد شغل های کاذب ایجاد شده است. در نهایت از تأثیر منفی تکنولوژی در کودکان نیز نباید غافل شد.

فصل دوم: تکنولوژی نو ظهور که آینده را متحول کرد

اشاره

عکس

متحول کردن آینده توسط تکنولوژی

همه این خبر ها و چیز های جذابی که از آزمایشگاه های مدرن در سراسر جهان بیرون می آید، برای کامل شدن و ورود به جامعه نیاز به زمان دارند. این مرحله، مرحله حباب است. حباب بعضی از آن ها می ترکد و موفق نمی شوند. اختراعات و پژوهش های دیگر هم ممکن است، در چندین دهه آینده دوباره مورد توجه قرار گیرند. پس با هم این تفاسیر، 10 سال آینده چه شکلی خواهد بود؟ بزرگ ترین اختراع بعدی چیست؟ با توجه به سرعت فعلی پیشرفت تکنولوژی، حدس زدن آن اگر غیر ممکن نباشد، بدون شک سخت است.

نمونه هایی از تکنولوژی ها

گجت های پوشیدنی

عکس

لنز هوشمند گوگل که در چشم تزریق می شود. در حال حاضر یکی از داغ ترین موضوعات برای آینده تکنولوژی، ادغام آن با وسایل پوشیدنی است. عینک های دور بیندار (عینک گوگل) یا ساعت هایی که به تماس های تلفنی شما پاسخ می دهند (ساعت اپل)، از محصولاتی هستند که امروزه طرف داران زیادی دارند.

متخصصان صنعت معتقدند ما فعلا فقط تا سطح این تکنولوژی نفوذ کرده ایم. به کمک لوازم الکترونیکی انعطاف پذیر، درون لباس ها هم کامپیوتر تعبیه خواهد شد. اما بیش تر این گجت های پوشیدنی وابسته به تلفن های هوشمند هستند. نقطه اوج تکنولوژی پوشیدنی ها زمانی خواهد بود که بتوانند آزادنه و مستقل کار کنند.

اینترنت اشیا

عکس

اینترنت اشیا، همه دستگاه ها را از یخچال گرفته تا توستر، به هم وصل می کند و ما می توانیم آن ها را کنترل کنیم.

اینترنت اشیا هم، پابه پای گجت های پوشیدنی پیش می رود. در این تکنولوژی ماشین ها با هم حرف می زنند و انسان های متصل به اینترنت بر آن ها نظارت دارند، کار هایشان را تحلیل می کنند و با توجه به نتیجه پردازش این ابر داده ها عکس العمل نشان می دهند. یخچال، سطل آشغال و حتی توستر کامپیوتری شده و از همه مهم تر با هم شبکه می شوند. یکی از نمونه های شناخته شده این تکنولوژی، ترموستات است. این ترموستات متصل به وای فای به شما اجازه می دهد که از راه دور و به کمک تلفن همراه خود، دما را تنظیم کنید. هم چنین می تواند الگو های رفتاری شما را یاد گرفته و بر اساس آن برنامه های تنظیم دما بسازد.

اَبَر داده و یادگیری ماشینی

عکس

با ابر داده و یادگیری ماشینی می توان، بر حجم عظیم و روز افزون داده های ذخیره شده کنترل داشت و از آن ها استفاده کرد. آینده تکنولوژی به این موارد نیاز دارد.

ابر داده کلمه ای است که این روز ها زیاد به گوش می رسد و برای توصیف مجموعه های عظیم داده های ساخت یافته و ساخت نایافته که با تکنیک های پایگاه داده ای قدیمی نمی توان آن ها را پردازش کرد، استفاده می شود. تجزیه و تحلیل ابر داده ها چیز هایی را آشکار می کند که قبلا به دلیل هزینه بالای پردازش داده ها بر ما پوشیده بودند.

در آینده تکنولوژی و جایی که ابر داده و یادگیری ماشینی به هم می رسند، یک انقلاب اطلاعاتی منتظر ایستاده است. بخش پزشکی بیش تر از همه بخش های دیگر این پتانسیل را دارد. الگوریتم های هوشمندی که با داده کاوی Data Mining مجموعه داده های بیمار و اطلاعات ژنتیکی به پزشک ها کمک می کنند.

این ماشین می تواند، در بین داده های ثبت شده بسیار زیاد، جستوجو کند و آن ها را به اطلاعات پزشکی ربط دهد. برای نمونه، یک بیمار مبتلا به سرطان که برای انجام درمانش می آید را در نظر بگیرید.

ماشین به دکتر اطلاع می دهد که او یک ژن یا مجموعه ای از ژن های خاص دارد و دکتر می فهمد که باید از درمان خاصی برای او استفاده کند.

هم جوشی هسته ای

عکس

هم جوشی هسته ای دقیقا مقابل شکافت هسته ای قرار می گیرد. در فرآیند شکافت، یک هسته سنگین به دو هسته کوچک تر تبدیل می شود، اما در هم جوشی هسته ای،

هسته های سبک تر با هم تلفیق می شوند، تا یک هسته سنگین را به وجود آورند.

فرآیند هم جوشی همان واکنشی است که انرژی خورشید را تولید می کند. در خورشید طی مجموعه ای از واکنش های هسته ای، 4 ایزوتوپ هیدروژن به یک هلیوم تبدیل شده و انرژی بسیار عظیمی را آزاد می کنند. هدف دانشمندان در 50 سال گذشته این بوده که مقدار انرژی آزاد شده واکنش هم جوشی را کنترل کنند. اگر انرژی حاصل از یک واکنش هم جوشی آرام آرام آزاد شود، می تواند برای تولید نا محدود برق مورد استفاده قرار گیرد. علاوه بر این، در این روش هیچ زباله ای تولید نمی شود که برای دفعش به مشکل بخوریم، یا با آن اتمسفر را آلوده کنیم. دانشمندان برای دستیابی به رویای هم جوشی هسته ای باید بر سه مشکل عمده غلبه کنند. که این سه مشکل در زیر گفته شده است.

خودرو های بدون راننده

عکس

خودرو های بدون سر نشین، امنیت سفر را بیش تر کرده و تصادفات را کاهش می دهند، اما هم زمان لذت رانندگی را هم از ما می گیرند.

در سال 2012، کالیفرنیا اولین ایالتی بود که رسما خودرو های بدون راننده را قانونی

اعلام کرد. انگلستان هم قرار است امسال همین کار را بکند. سالانه حدود 12 میلیون نفر در تصادفات اتومبیل ها جان خود را از دست می دهند. آزمایش هایی که تاکنون روی این خودرو ها انجام شده، نشان می دهد که بسیار امن هستند و تصادفات را کاهش می دهند. در واقع، از لحاظ نظری اگر همه خودرو های یک بزرگ راه بدون راننده و متصل به شبکه بودند، هیچ تصادفی نباید اتفاق بیفتد. علاوه بر این، الگوریتم ها تضمین می کنند که شما در حین حرکت روان ترین ترافیک را تجربه کنید، چون با عملیات ریاضی سرعت نسبی مناسب اتومبیل ها برای حرکت با بیش ترین سرعت را محاسبه می کنند. البته این یعنی بیش تر مردم باید رانندگی را کنار بگذارند که خیلی برای علاقه مندان به آن خوشایند نیست.

واقعیت مجازی

عکس

واقعیت مجازی امروزه بیش تر در بازی ها استفاده می شوند، اما در آینده تکنولوژی آن ها به سوی تغییر دادن نحوه ارتباطات مردم خواهند رفت.

ریشه های واقعیت مجازی در دهه های 1950 میلادی یافت شد؛ زمانی که کامپیوتر ها به اندازه یک خانه بودند، یک مهندس برق جوان و تکنیسین سابق رادار های دریایی به نام داگلاس انگلبرت (DouglasEngelbart) به توانایی کامپیوتر ها برای تبدیل شدن به صفحه نمایش دیجیتالی پی برد و اساس واقعیت مجازی را پایه گذاری کرد. تا به امروز پیشرفت چندانی در این زمینه ندیده ایم، حداقل نه آن طور که در فیلم ها دیده بودیم. اما اگر از درون عینک های واقعیت مجازی به آینده ی تکنولوژی در این زمینه نگاه کنیم چه خواهیم دید؟ خب، شاید ببینیم که واقعیت مجازی از بازی های ویدئویی فراتر رفته است.

واقعیت مجازی چند نفره به دانش آموزان اجازه می دهد، به سفر های علمی در اهرام مصر بروند، و یا سالمندان نوه هایشان که در آن سوی دنیا زندگی می کنند، را از راه دور ملاقات کنند.

آینده واقعیت مجازی، در گوشی هوشمند شما رقم می خورد و در اصل وظیفه واقعیت مجازی باید غنی تر کردن واقعیت، به وسیله ایجاد ارتباط بین انسان ها به شیوه های جدید باشد، نه ساختن توهم و خیال، اگر به این سو حرکت کند واقعا جذاب خواهد شد.

ژنومیک

ژنومیک یک شاخه علمی نسبتا جدید است و آثار آن را در تکنولوژی آینده خواهیم دید.

ژنومیک شامل تجزیه و تحلیل داده ها و اطلاعات ژنتیکی به خصوص ژنوم موجودات است. 10 سال از اولین باری که ژنوم انسانی توالییابی شده است، می گذرد. در آن زمان هزینه‌ی این کار برای هر نفر حدود 27 میلیارد دلار بود که حالا به 5 هزار دلار رسیده است!.

وقتی توالییابی روی جمعیت انبوه انجام شود، ما به داده های بسیار زیادی دست پیدا خواهیم کرد؛ داده هایی که فقط خدا می داند چه چیز هایی را آشکار خواهد کرد.

نانو تکنولوژی

عکس

مورچه ای در حال حمل میکرو چیپ 1 میلی متر مربعی با آرواره هایش، این تصویر نشان دهنده ی کاری است که در زمینه نانو تکنولوژی انجام می گیرد.

امید زیادی به استفاده از نانو تکنولوژی در پزشکی و دندان پزشکی و بهبود چشم گیر تشخیص، درمان و پیش گیری از بیماری ها وجود دارد. بسیاری از دانشمندان معتقدند وسایلی که به اندازه ی گرد و غبار کوچک می شوند، یک روز خواهند توانست معجزات پزشکی بسیار بزرگی رقم بزنند.

دونالد ایگلر(Donald Eigler) برای دستاورد های مهمش در دست کاری دقیق ماده در سطح اتم، مشهور است. در سال 1989، او حروف IBM را با استفاده از 35 اتم زنون (xenon) که به دقت دست کاری شده بودند، نوشت. او روزی را تصور می کند که با الهام از مکانیزم های زیستی فوق العاده، نانو سیستم های کاربردی غیر زیستی ساخته شود. رویای یک ویروس سازگار با محیط زیست که می تواند یک جمع کننده 64 بیتی بسازد و آن را بیرون دهد را می توان دید. سپس این ویروس از روی قطعاتی که ساخته شده، عبور داده می شود، تا جمع کننده هایی که تولید کرده در سر جایشان و روی قطعات قرار بگیرند. خب این خیلی چیز دور از دسترسی است، اما نه به اندازه ی دیگر دستاورد های بشر تا به امروز.

گرافن

ما هیچ وقت دست از تعریف و تمجید از گرافن (Graphene) نمی کشیم (گرافن و ساخت جلیقه‌ی ضد گلوله و سلول سوختی هیدروژنی کار آمدتر). گرافن، یکی از آلوتروپ های کربن به قطر یک اتم و با آرایش شش ضلعی است.

از ویژگی های جالب توجه گرافن می توان به مواد زیر اشاره کرد.

از این ترکیب شیمیایی می توان در سلول های سوختی و ساخت هر چیزی از هواپیما گرفته تا جلیقه های ضد گلوله ای که 10 برابر از فولاد مقاوم هستند، استفاده کرد. حتی می توان آن را به یک عامل ضد سرطان تبدیل کرد. قدرت ایجاد تحول آن در الکترونیک بیش تر از دیگر زمینه ها است، و می تواند جایگزین سیلیکونی شود که بر اساس قانون مور (Moore’s law) حسابی فشرده شده است.

زندگی در مریخ

بعد از پیاده روی تاریخی نیل آرمسترانگ (Neil Armstrong) روی ماه، کم تر کسی بود که رویای فتح فضا را در سر نداشته باشد. پیش بینی می شود، در نهایت و در آینده تکنولوژی، یک پایگاه انسانی در مریخ ساخته خواهد شد.

عکس

برق بی سیم

عکس

تکنولوژی برق بی سیم اولین بار نزدیک به یک قرن پیش توسط تسلا به نمایش درآمد.

تسلای بزرگ (Tesla) بیش از یک قرن پیش این تکنولوژی را در سخنرانی های معروفش به نمایش گذاشت. این دانشمند یک لامپ را در هوا آویزان و آن را بدون هیچ سیمی روشن می کرد. تماشا گران هر بار از دیدن شاه کار او به وجد می آمدند، اما حقه ای در کار نبود و فقط القای جریان عامل این پدیده بود.

در اصل، تسلا کارش را با مجموعه ای از سیم پیچ های بزرگ که میدان مغناطیسی تولید می کردند و باعث القای جریان در چراغ می شدند، انجام می داد. به همین سادگی، با فرا رسیدن آینده ی تکنولوژی، هر کجا که باشید به برق بی سیم دسترسی خواهید داشت، درست به همان راحتی که امروز به وای فای دسترسی دارید.

وقتی در حال حرکتید تلفن هوشمند شما در جیبتان شارژ می شود، تلویزیون ها بدون نیاز به هیچ سیمی کار می کنند و ماشین های برقی در حالی که در خیابان قرار دارند سوخت گیری می کنند. در واقع، این تکنولوژی همین الان هم وجود دارد، اما برای استفاده از آن در مقیاس بالا به زیر ساخت های زیادی احتیاج داریم. دستگاه هایی که از این طریق شارژ می شوند، باید با ایستگاه های شارژ سازگار باشند و همین مساله به تلاش زیادی هم از طرف سازندگان شارژر و هم سازندگان دستگاه های مختلف نیاز دارد. با این حال، داریم به بهره برداری از این تکنولوژی نزدیک می شویم.

تکنولوژی های نو ظهور که در آینده علم پزشکی نقشی موثر ایفا می نمایند

اشاره

عکس

تکنولوژی های جدید پیوسته در جهت بهبود سطح سلامت جامعه، سرعت بخشیدن به تشخیص و درمان بیماری ها و ارتقا کیفیت زندگی مردم پیشرفت می کنند.

1- قرص های هوشمندی که دارو را مستقیما به اندام مورد نظر می رسانند.

این قرص ها به گونه ای برنامه ریزی می شوند که بدون آسیب دیدن توسط سیستم گوارش انسان، دارو ها را در دوز های مشخص شده به اندام های بیمار برسانند. این فناوری می تواند در درمان بیماری هایی نظیر سرطان کولون، مشکلات روده ای و التهاب راست روده مورد استفاده قرار گیرد.

عکس

2- گیرنده های تکنولوژیکی که دارو را در یک مسیر مشخص و به صورت پیوسته حمل می کنند.

این طرح زیست پزشکی بر اساس تکنیکی کار می کند که با کمک آن یک سنسور کوچک را داخل قرص قرار داده با کمک آن مسیر حرکت دارو را در اندام یا بافت مورد نظر بررسی می کنند. این ایده می تواند در درمان بیماری های عروقی، عفونت ها، دیابت و اختلالات روانی نقشی موثر داشته باشد.

3- پیش گیری از حمله مغزی

سیستم RNS که یک سامانه حساس عصبی تاثیر پذیر است و با نام Neuro Pace معرفی می شود، قادر است فعالیت های غیر عادی الکتریکی که از علایم مشخص در هنگام حملات و سکته های مغزی هستند، را تشخیص داده و در مقابل با ارسال سیگنال های الکتریکی در قالب الگویی خاص و متوسط، از این حملات جلوگیری کند.

عکس

4- لنز های تماسی که قادر به تشخیص بیماری آب سیاه هستند.

دانشمندان لنزی تماسی و هوشمند با یک میکرو چیپ کار گذاشته شده در درون آن، طراحی کرده اند که می تواند، فشار درون چشم را اندازه گیری کند. اگر بیمار به مدت یک روز از این لنز استفاده کند، بیماری آب سیاه سریعا تشخیص داده شده و آسیب کم تری به اعصاب بینایی وارد می گردد.

عکس

5- پانکراس مصنوعی برای افراد دیابتی

تحقیقات انجام شده در بیمارستان ماساچوست و نیز در دانشگاه بوستون موفقیت این طرح را بر روی بیماران مبتلا به دیابت نوع یک نشان داد. این پانکراس حاوی پمپ های انسولین، سنسور هایی برای اندازه گیری قند خون و نرم افزاز های تنظیم کننده عملکرد است.

6- ساختن پوست جدید

محققین دانشگاه فارست کشف کردند که چگونه با استفاده از فناوری پرینت های جوهری، می توان پروتئین های موجود در پوست انسان را مستقیما بر روی قسمت های آسیب دیده پرینت کرده و فرایند التیام یافتن پوست را سرعت ببخشند.

عکس

7- ساخت شبکیه مصنوعی

محققین دپارتمان انرژی که به نام DOE شناخته شده و متشکل از چندین بیمارستان، آزمایشگاه و صنایع خصوصی است، در حال کار بر روی شبکیه مصنوعی هستند. تا این جا این پروژه موفق شده ارتباط میان سلول های بینایی و سلول های عصب که مسئول انتقال اطلاعات بصری به مغز هستند را برقرار کند.

عکس

8- خلق بازی های ویدیویی در جهت افزایش مهارت های دانشجویان علوم پزشکی و درمانی

دانشگاه تگزاس درصدد است بازی های ویدیویی با زمینه ای واقعی ارائه دهد، تا

دانشجویان تازه کار و نیرو های متخصص را به شکلی کاملا جدی درگیر موقعیت های خاص کند. تا با استفاده از مشاهدات، نتایج آزمایشات و دیگر امکانات واقعی به علل بیماری ها پی برده بر میزان مهارت ها و اطلاعات شان افزوده شود.

عکس

9- روبات پرستار

خرس عروسکی روباتیک که با داشتن پوستی حساس و سنسور های الکتریکی، قادر است نقشی موثر، در ارتباط با کودکان داشته باشد. با در آغوش فشردن این عروسک توسط کودک، روبات قادر است وضعیت سلامت کودک را تشخیص داده، مشخص کند کودک در حالت آشفتگی قرار داشته یا احساس آرامش می کند.

عکس

10- آزمایشگاهی بر روی یک چیپ

دانشمندی به نام دیویس از دانشگاه کالیفرنیا موفق به ساخت آزمایشگاه کوچکی شده که بر روی یک چیپ قرار گرفته و قادر است، بیماری ایدز را بدون نیاز

به آزمایشات پیچیده و گران، در کم تر از چند ثانیه تشخیص دهد. مکانیسم عملکرد این چیپ، شمارش مولکول های مشخص شده و نیز سلول های خونی بوده که از طریق این شمارش قادر است، وجود یا عدم وجود ویروس ایدز را در فرد بررسی کند.

عکس

دیگر اختراعات برتر پزشکی

اشاره

عکس

هر ساله اختراعات برتر پزشکی از میان اختراعاتی انتخاب می شوند که بتوانند، کاربردی تر و تاثیر گذارتر از چیز هایی باشند که قبلا از آن ها استفاده می کردیم.

واکسن تب دانگ

دانشمندان و پزشکان موفق به تولید واکسن هایی شده اند که از ابتلا به تب دانگ جلوگیری می کند. تب دانگ، یک بیماری ویروسی است که هر سال نزدیک به 100 میلیون نفر را در جهان بیمار می کند، این واکسن قادر است علیه هر 4 سویه ویروس دانگ، پاسخ ایمنی ایجاد کند.

عکس

ایملیجیک (IMLYGIC)

سال ها است که دانشمندان دریافته اند که ویروس ها می توانند، سیستم ایمنی را برای حمله به سرطان تحریک کنند. اصلاح ویروس ها طوری که بر مقاومت بدن ما تاثیر نگذارد، بسیار زمان بر است. ایملیجیک اولین داروی ضد سرطان ویروسی و مورد تایید سازمان جهانی غذا و دارو (FDA) است. در اقدامی برای درمان ملانوما، ویروس های اصلاح شده، به داخل توموری تزریق می شوند که سیستم ایمنی را برای مقابله با سرطان تحریک می کند.

عکس

روبات استار (STAR)

روبات مستقل بافت هوشمند، قادر به بخیه زدن روده خوک در حالت زنده و مرده است. نکته قابل توجه راجع به روبات STAR این است که می تواند، با دقت و سرعت بالاتری نسبت به انسان اقدام به بخیه زدن روده کند. این روبات به تنهایی نمی تواند کار کند و برای انجام امور جراحی نیازمند یک مشاور است، تا به او نشان دهد چه موضعی را بخیه کند. روبات STAR دارای دوربین های سه بعدی و ابزار مختلف است، ضمن این که دارای یک

الگوریتم برای پیش بینی حرکت بافت به هنگام بخیه زدن است.

عکس

پوست دوم

این پوست جدید مانند یک لباس نامرئی بوده که شما می توانید آن را بر روی پوست خود قرار دهید. این لباس مبتنی بر سیلیکون از دو کرم مختلف تشکیل شده که یکی پس از دیگری اعمال می شود. این ترکیب یک لایه پلیمری نامرئی را تشکیل می دهد که پوست زیرین را تقویت کرده و هم چنین یک لایه تنفسی در بالا فراهم می کند. چالش تیم لاگر در این چند سال پیدا کردن ماده ای با تمامی این خواص (خاصیت کشسانی، نامرئی بودن، با دوام بودن، مرطوب کنندگی و چسبندگی بالا) بوده است. راه کلیدی برای رسیدن به آن از طریق ترکیب مواد شیمیایی ترکیبی است.

عکس

دستگاه تست قند خون

کسانی که به بیماری دیابت دچار هستند، خوب می دانند که سوراخ کردن نوک انگشت برای انجام روزانه آزمایش قند خون چه کار آزار دهنده ای است. حالا ابزار جدیدی توسط محققان تولید شده که بدون نیاز به خون می تواند میزان قند خون فرد را اندازه گیری کند.

حسگر جدید نشان گر میزان قند خون، کیفیت زندگی افراد دیابتی را بهبود می بخشد، چرا که بیماران نیازی به تهیه نمونه خونی ندارند و تنها با قرار دادن دستگاه بر روی پوست، سنجش میزان قند خون با استفاده از امواج مایکروویو امکان پذیر شده و نتیجه اطلاعات پس از پردازش به رایانه یا گوشی کاربر ارسال می شود.

عکس

گلوتن سنج جیبی NIMA

سلیاک یک بیماری گوارشی است که سبب می شود، سیستم ایمنی بدن بر اثر مصرف یک پروتئین به نام گلوتن، به پرزهای روده کوچک حمله کند و باعث اختلال در جذب مواد غذایی شود. گندم و جو حاوی پروتئین گلوتن هستند، اما به طور کلی تشخیص این که چه غذایی حاوی گلوتن است، برای بیماران امکان پذیر نیست، به همین دلیل محققان یک حسگر قابل حمل به نام Nima طراحی کرده اند که به بیماران مبتلا به سلیاک در تشخیص غذای مناسب کمک می کند.

عکس

تب سنج ترمو Thermo

یکی از جالب ترین 11 اختراع برتر پزشکی مربوط به تب سنج ترمو است. معمولا سه دقیقه طول می کشد، تا تب سنج های دهانی خانگی نتیجه را نشان دهند؛ اما تب سنج ترمو، فقط ظرف دو ثانیه این کار را می کند. شانزده حسگر مادون قرمز بدون تماس با پوست بیش از 4000 بار شریان گیج گاهی را دریافت و نشان می دهد.

عکس

فصل سوم: کاربرد های تکنولوژی در پزشکی

اشاره

عکس

کاربرد فناوری اطلاعات در پزشکی

اشاره

رشد روز افزون صنایع ارتباطی، مخابراتی و انفورماتیکی، هر روز دنیا را با انقلابی جدید مواجه می کند. انقلاب فنآوری اطلاعات و ارتباطات در کلیه بخش های اقتصادی، اجتماعی، سیاسی و امنیتی

کشور ها تأثیراتی قابل توجه بر جای گذاشته است. با توسعه این فنآوری در بخش پزشکی، به دنبال تحول عظیمی در نظام ارائه خدمات بهداشتی و درمانی می باشیم و یکی از مهم ترین حوزه های کاربرد فنآوری اطلاعات، حوزه بهداشت و درمانی می باشد.

سیستم های ذخیره اطلاعات بیمار، سیستم های اطلاعات دارویی، سیستم های درمانی و جراحی،

سیستم های پیگیری درمان، سیستم های درمان از راه دور، سیستم های راهبری پرستار، ربات های

جراح و سیستم های پذیرش بیمار و بسیاری دیگر که در پس پرده طراحی تمام این ها یک هدف مشترک وجود دارد و آن تسهیل در کار درمان است.

عکس

با استفاده از این سیستم ها، بیمار در کم ترین زمان بهترین خدمات را دریافت می کند، پزشک تمام وقت از هر جای دنیا که بخواهد به بیماران خود دسترسی دارد و اطلاعات بیماران در همه جا به طور کامل در دسترس است.

دسترسی همگانی به اطلاعات پزشکی در بستر شبکه های الکترونیکی یک رؤیا نیست، آن را به وضوح می توان در سازمان های درمانی که به این سیستم ها نزدیک شده اند مشاهده کرد. سامانه هایی مانند ذخیره الکترونیکی اطلاعات سلامت (HER)

که می تواند، اطلاعات بهداشتی، درمانی و سلامتی فرد را پیش از تولد، یعنی زمانی که فرد دوران جنینی را طی می کند تا پس از مرگ یعنی وقتی دیگر در قید حیات نیست، را به صورت اطلاعات جامعی در یک فایل الکترونیکی ذخیره سازی کرده و آن را در یک شبکه اختصاصی در دسترسی افراد مشخصی قرار دهد، به عنوان نمونه بارزی از کارکرد های فناوری اطلاعات در امر سلامت به شمار می رود.

عکس

پزشکی از راه دور

اشاره

از دو کلمه tele که یک لغت یونانی و به معنی ارتباطات مسافت دور است و کلمه مدیسین (medicine) به معنای درمان و طب، تشکیل شده است، این علم و تکنولوژی مدرن به پزشکان امکان می دهد، بیماران خود را در خانه بیمار از راه دور از طریق کامپیوتر و شبکه های ارتباطی چون اینترنت ویزیت و درمان کنند و تصویر و صدای بیمار، علائم حیاتی و حتی پارامتر های تخصصی لازم را دریافت و توصیه های لازم را صادر کنند. در نتیجه، تأخیر در درمان به حداقل می رسد و نیاز به جابجایی بیمار برطرف می شود و در هزینه های ناشی از حمل و نقل بیمار نیز صرفه جویی می گردد.

عکس

انواع پزشکی از راه دور

نیاز به حضور هم زمان دو طرف و برقراری یک لینک ارتباطی real time بین آن ها می باشد. از جمله پر کاربردترین این ها تجهیزات کنفرانس ویدیوئی می باشد

درمان از راه دور به طریق ذخیره سازی و ارسال اطلاعات می باشد و برای مواردی که زیاد فوریت ندارند استفاده می شود و می توان زمانی را برای ارسال اطلاعات و دریافت منظور نمود که اطلاعات منتقل شده می تواند از تصویر های دیجیتالی گرفته تا بخشی از یک فیلم در نظر گرفته شود.

انواع خدمات پزشکی از راه دور

عکس

اطلاعات در امر آموزش و تربیت نیروی انسانی.

عکس

عکس

عکس

کاربرد جراحی از راه دور، در عمل قلب انجام شود، که به روش های مختلفی می تواند انجام شود، که در روش رباتیک می توان کاربرد بیش تری از فناوری اطلاعات را مشاهده کرد.

عکس

راه کار هایی جهت استفاده پزشکی از راه دور در ایران

آموزش و گسترش سواد رسانه‌ای در بین مردم مناطق محروم جهت استفاده از این تکنولوژی،

گنجاندن تله مدیسن در دوره تحصیلی دانشجویان پزشکی، اقناع پزشکان جهت استفاده از این فضا، برقراری یک کانال ارتباطی پزشکی با کشور های همسایه

به دلیل عدم وجود بعضی از تخصص ها یا گران بودن هزینه های درمانی و استفاده از متخصصان مجرب در ایران، برقراری شبکه تله مدیسین برای جانبازان و معلولین جهت کاهش مشکلات حمل و نقل این افراد می باشد.

برقراری شبکه تله مدیسین در کشور مناطق وسیع و با تراکم جمعیتی کم مناطق کوهستانی و سخت گذر خصوصا در هنگام حوادث غیر مترقبه، برقراری سیستم مشاوره پزشکی از راه دور در دریا و نیز در هواپیما ها با استفاده از ارتباطات ماهواره ای برای موارد اورژانس مورد استفاده قرار می گیرد.

کاربرد فناوری اطلاعات و ارتباطات در صنعت دارویی کشور

اشاره

در چهار دهه گذشته فناوری اطلاعات و ارتباطات تأثیر چشم گیری بر زندگی انسان ها نشان داده است و بسیاری از صنایع از تکنولوژی انفورماتیک جهت پردازش اطلاعات خود و بهره برداری از آن و سهولت در جهت دسترسی به آن استفاده می کنند.

فناوری اطلاعات و ارتباطات می تواند از جهت ساختار ذخیره سازی سوابق بیماران در جهت سهولت در نوشتار نسخه دارویی و تجهیزات پزشکی و مدیریت آن و هم چنین زنجیره های تامین آن در جهت نظارت مستمر بر بیمار و صنعت دارویی کشور و ایمن سازی این صنعت مهم، نقش اثر بخش و بهره وری در سیستم داشته باشد.

عکس

با ایجاد این سیستم در صنعت دارویی کشور می توان، اولین گام را در جهت ایجاد پل ارتباطی بین جامعه دارویی کشور اعم از تولید کننده و توزیع کننده و جلوگیری از شیوع مواد مخدر بیولوژیک و محصولات ترکیبی و هم گرایی کیفیت در میان انواع

مختلف محصولات دارویی در برداشت. پیاده سازی این تکنولوژی در صنعت دارویی کشور می تواند با ایجاد یک سیستم مدیریت کیفیت سازگار و ارائه محصولات دارویی پزشکی نقشی موثرتر و مطمئن تر را در صنعت پدیدار کند.

عکس

نانو ذرات و دارو رسانی خوراکی

دارو رسانی خوراکی رایج ترین راه دارو رسانی محسوب می شود، چرا که راهی غیر تهاجمی برای بیمار است، هر چند که رسیدن به غلظت درمانی مورد نیاز برای برخی دارو ها به علت محلولیت کم، پایداری کوتاه مدت و پایین بودن میزان داروی ورودی به خون با کمک روش خوراکی از مشکلات این روش به شمار می آید. برای رفع این مشکلات از نانو ذراتی استفاده می شود که می توانند، دارو ها را از تخریب در دستگاه گوارش حفظ نموده و آن ها را به محل مناسب برای درمان برسانند. نمونه هایی از این ذرات، نانو ذرات پلیمری، نانو ذرات لیپیدی جامد و نانو کریستال ها هستند که هر کدام می توانند در حالت بهینه، میزان داروی جذبی را افزایش داده و موجب بیش تر شدن زمان ماندگاری دارو و پایداری آن در دستگاه گوارش شوند.

عکس

نانو ذرات و دارو رسانی به مغز

مغز انسان حساس ترین و پیچیده ترین عضو در بدن است که توسط سدی بسیار کار آمد به نام سد خونی مغزی (Blood Brain Barrier, BBB) محافظت می شود.

این سد به خوبی قابلیت دفاع از سلول های مغزی را در برابر محتویات خون و ترکیبات سمی موجود در آن دارد. اما همین سد ورود دارو ها به مغز را نیز محدود می نماید. برای دسترسی دارو ها به بافت مغز می توان از تزریقات داخل نخاعی استفاده کرد که البته محدود به نواحی خاصی از مغز است و روشی تهاجمی محسوب می شود. روش های غیر تهاجمی دسترسی به مغز، بهترین راه دارو رسانی به آن هستند. با توجه به سطح تماس زیاد خون با مغز (حدود 20 متر مربع) انتظار می رود دارو ها از این راه قابلیت جذب داشته باشند. در این میان نانو دارو ها برای انتقال دارو هایی که نفوذ کمی به سلول های مغزی دارند، استفاده می شوند. با توجه به اندازه ی کوچک این ذرات، آن ها آزادانه در عروق خونی حرکت می کنند و به بافت مغزی وارد می شوند.

عکس

نانو ذرات و دارو رسانی به ریه

بیماری های ریه در بین شایع ترین و کشنده ترین بیماری هایی هستند که با آن ها رو برو می شویم. سیستم تنفسی به محیط خارج راه دارد، در نتیجه باید علیه عوامل عفونی خارجی محافظت شود. ذرات با عبور از راه های هوایی به سمت پایین با مخاط تنفسی، مژک ها و شاخه های ریه رو برو می شوند که ذرات بزرگ تر از 5 میکرو متر را در خود نگه می دارند و اجازه ی عبور به سمت پایین تر و حبابچه ها را، که محل اصلی تبادل مواد با خون است، به آن ها نمی دهند. به علاوه ریه سرشار از ماکروفاژ است که هر جسم خارجی وارد شده به ریه را خنثی می کند.

به همین دلیل استفاده از نانو ذرات می تواند یک مزیت محسوب شود چون با کاهش اندازه ی ذرات میزان دسترسی ماکروفاژ ها به آن ها کم تر می شود. ضمنا مدت زمان اقامت ذرات در بدن نیز افزایش می یابد. از این رو حرکت به سوی استفاده از فناوری نانو برای دارو رسانی به ریه در حال پیشرفت است.

عکس

نانو ذرات و دارو رسانی به چشم

دارو هایی که برای درمان بیماری های چشم به کار می روند، اغلب مدت زمان ماندگاری و تماس کمی در چشم دارند. دارو های چشمی باید به گونه‌ای فرموله شوند که موجب تحریک و تاری دید بیمار نگردند. از طرفی دارو های رایج موجود در بازار با وجود داشتن ویژگی های مثبت مانند عدم التهاب زایی و عدم تحریک چشم، ماندگاری کمی دارند و همین امر موجب می شود که بیمار مجبور به استفاده ی مکرر از دارو در طول روز شود. این مشکلات محققان را به سمت استفاده از نانو ذرات سوق داد تا با بهینه سازی فرمولاسیون های نانو ذرات لیپیدی و پلیمری، علاوه بر ماندگاری

بیش تر دارو در چشم امکان استفاده از دارو های نوین (مانند دارو های چربی دوست که قبلا به سختی وارد فرمولاسیون های چشمی می شدند) را نیز فراهم آورند.

عکس

نانو ذرات و دارو رسانی از طریق پوست

به منظور بهبود انتقال دارو ها از طریق پوست فناوری های متنوع شیمیایی و فیزیکی ابداع شده اند. یک نمونه از این فناوری ها به کارگیری نانو ذرات در دارو رسانی است. برای بهینه سازی دارو رسانی می بایست ابتدا با فیزیولوژی پوست آشنا شد و روش هایی را که متناسب با سلول های این ساختار گسترده بر بدن است، استفاده نمود.

با توجه به اندازه بسیار کوچک راه های ورود ترکیبات به پوست (کم تر از 10 نانو متر)، برای تهیه‌ی فرمولاسیون های نانو ذرات باید از ترکیباتی استفاده شود که بتوانند به ورود مواد، به لایه های عمیق تر پوست کمک کنند. ترکیباتی مانند سورفاکتانت ها در فرمولاسیون نانو ذرات به عنوان عاملی برای بهینه سازی جذب مواد از خلال پوست شناخته شده اند. به همین دلیل است که در ساختمان بیش تر نانو ذراتی که قابلیت مصرف موضعی یافته اند (مانند نانو ذرات لیپیدی و نانو ذرات پلیمری)، از سورفاکتانت ها استفاده شده است.

عکس

عینک موزیکال ویژه نابینایان، راهنمایی برای درک فاصله و رنگ اشیا

شاید شما نیز به یاد بیاورید، در بچگی یکی از بازی هایمان آن بود که یک نفر چیزی را در جایی مخفی می کرد و دیگری را با زدن ضربه و تولید صدا در پیدا کردن آن راهنمایی می کرد. هر چقدر که فرد به مخفی گاه نزدیک تر می شد، شدت ضربه ها تندتر و هر چه بیش تر فاصله می گرفت، شدت ضربه ها کندتر بود. حالا محققین با ایده گرفتن از این بازی کودکانه طرحی را برای نابینایان ارائه کرده اند، تا بتوانند اشیا اطراف خود را راحت تر شناسایی کنند.

تیمی از محققین دانشگاه Hebrew یک گجت پوشیدنی جدید به نام Eyemusic طراحی کرده اند که می تواند، اطلاعات بینایی را به حجمی از صدای تم های موسیقی تبدیل و در اختیار افراد نابینا و کسانی که دچار اختلالات بینایی هستند، قرار دهد. این وسیله ی جدید یک عینک است که فرد نابینا آن را بر روی چشم خود قرار می دهد. بر روی فریم این عینک یک لنز دوربین جا سازی شده که با هدفونی در انتهای یکی از دسته های عینک در ارتباط است.

عکس

زمانی که فرد نابینا عینک را بر روی چشم خود می گذارد، این لنز فضای رو بروی او را اسکن می کند. اسکن تصاویر از سمت چپ به راست انجام می شود. به این تصاویر اسکن شده soundscape گفته می شود. بر اساس هر صحنه اسکن شده، یک قطعه موسیقی اجرا شده و صدای آن از طریق هدفون برای فرد نابینا پخش می شود.

هر چه که حرکت فرد به، سمت نقاط موجود در منطقه اسکن بیش تر باشد، همان میزان صدای موسیقی قوی تری برای او از طریق هدفون پخش می شود. در واقع سر نخ های صوتی، فرد نابینا را از طریق شدت و ضعف پخش صدا در وضعیت نزدیک و یا دور شدن به هدف های موجود در تصاویر اسکن شده، راهنمایی می کند.

نقش اصلی این تصاویر آن است که به زبان موزیکال ترجمه می شوند و با نشانه های شنیداری فرد نابینا را در راه یابی کمک می کنند. و البته برای هر رنگ نیز یکی از آلات موسیقی فرض می شود.

برای مثال رنگ آبی صدای طبل، سبز صدای نی، تصویر با وضوح و کیفیت بالا در اسکن انجام شده، به معنی نزدیک شدن به شی مورد نظر و صدای آلات موسیقی به معنی دسترسی پیدا کردن به جسمی با رنگ خاص است. به این شکل فرد نابینا هم می تواند دوری و نزدیکی جسم را درک کند و هم این که یک درک موسیقیایی از رنگ های مختلف داشته و میان آن ها تمایز قائل شود.

امید است، با توسعه این طرح وسیله ای حساس تر و قابل استفاده برای نابینایان ایجاد شود، تا آن ها نیز قادر باشند کار های خود را نظیر خرید و یا گردش خارج از منزل، بدون نیاز به کمک دیگران انجام دهند.

با فناوری تزریق بدون سوزن ام آی تی

اگر از آمپول می ترسید، فناوری جدید یک تیم از دانشگاه ام آی تی احتمالا خبر خوشحال کننده ای است. سال ها است که تیم های تحقیقاتی مختلفی بر روی ساخت یک جایگزین برای تزریق های فعلی کار می کنند و نمونه های مختلفی نیز تا این جا ساخته شده. اما شاید این یکی مدلی باشد که باید منتظر فرا گیر شدنش باشیم.

بخش مهندسی مکانیک این دانشگاه، دستگاهی ساخته که دارو را از طریق جت به درون بافت تزریق می کند و نیازی به استفاده از سوزن نیست. این دستگاه با استفاده از فشار، تزریق را انجام می دهد و از آن جایی که قطر مورد نیاز برای تزریق بسیار کم تر از سوزن و در واقع به اندازه نیش یک پشه است، شما چیزی احساس نمی کنید.

عکس

آن ها می گویند این دستگاه آن قدر سریع و دقیق عمل می کند که می توان دارو را به شکل پودر با آن تزریق کرد و می توان تزریق درون چشم و گوش میانی را هم با آن انجام داد. یکی از کاربرد های مهم این دستگاه برای بیماران دیابتی است که بسیاری از آن ها نیاز به تزریق های روزانه دارند. و البته کسانی هم که از سوزن وحشت دارند، از به بازار آمدن این محصول خوشحال خواهند شد.

ابداع دستگاه FMRI امکان برقراری ارتباط با بیماران در کما

محققان دانشگاه ماستریخت در هلند دستگاهی را ابداع کرده اند که صدا را به

افرادی که اصلا قادر به صحبت یا حرکت نیستند، هدیه می دهد و امکان برقراری ارتباط با بیمارانی که در کما هستند را فراهم می کند. این دستگاه بر پایه تحقیقات پیشین ساخته شده است که از فناوری اسکن fMRI از آن استفاده شده بود. در این شیوه افراد می توانند پاسخ بله / خیر داده و یا به سوالات چند گزینه ای پاسخ دهند. این راهبرد جدید امکان مکالمه کاملی را فراهم می کند.

اسکن FMRI یک شیوه غیر تهاجمی است که فعالیت مغز را با تشخیص تغییرات در اکسیژن رسانی و جریان خون که در واکنش به فعالیت های عصبی صورت می گیرد، اندازه گیری می کند. قبلا از این دستگاه برای ارزیابی سطح هوشیاری در افرادی که در وضعیت غیر هوشیار و نباتی قلمداد می شوند و نمی توانند به سوالات بله و خیر پاسخ دهند، استفاده می شد.

عکس

اکنون این دستگاه گسترش یافته و به افراد امکان می دهد، تا به سوالات چند گزینه ای که چهار یا تعداد کم تری پاسخ احتمالی دارند، جواب دهند. بتینا سورگر محقق دانشگاه ماستریخت و همکارانش اکنون این راهبرد را یک گام به پیش برده‌اند و یک هجی کننده لغات اسکن مغز در زمان واقعی ارائه کرده اند. تیم سورگر با استفاده از یک شیوه کد گذاری حروف که در آن از شرکت کنندگان خواسته می شد یک کار خاص ذهنی را برای یک دوره زمانی معلوم انجام دهند تا یک ویژگی خاص را مشخص کنند.

در این شیوه 27 الگوی مغزی مجزا متناظر با هر یک از حروف الفبا و کاراکتر فاصله ایجاد شد.

این شیوه کد گذاری حروف، نیازمند هیچ آموزشی نیست و این 27 الگوی مغزی مجزا به طور خودکار می توانند در زمان واقعی کد گذاری شوند.

محققان در انجام آزمایش های مکالمه ای، دیدند که شرکت کنندگان یک مکالمه کوتاه و کوچک را با سوالاتی که دارای جواب قعطی نیستند برگزار کردند.

عکس

کمک به بیماران آلزایمری با کفش های مجهز به جی پی اس

یک شرکت آمریکایی با هدف کمک به سالمندان دچار زوال عقل، دست به ساخت کفش های مجهز به جی پی اس زده که در ردیابی و شناسایی محل آن ها به اطرافیانشان کمک می کند. اولین نمونه این کفش ها برای کمک به ردیابی کودکان گمشده توسط شرکت GTX طراحی شده بودند.

به گفته سازندگان، امروزه ایمنی یکی از مهم ترین عوامل ساخت این کفش های دارای جی پی اس است.

قیمت هر جفت از این کفش ها در حدود 300 دلار تعیین شده که خریداران را قادر به استفاده از یک سرویس نظارت برای مکان‌یابی سالمندان سرگردان دچار آلزایمر خواهد کرد.

این سیستم در پاشنه کفش جا گرفته و به پرستاران یا اعضای خانواده اجازه می دهد، تا موقعیت مکانی فرد پوشنده کفش را شناسایی کرده و حتی در صورت خروج فرد از منطقه تعریف شده، سیستم هشدار را راه اندازی می کند. این کفش ها اخیرا از سوی کمیته ارتباطات فدرال آمریکا تایید شده و شرکت GTX امیدوار است با اقبال عمومی نسبت به این محصول در بازار بتواند هزینه های

بالای بیماری آلزایمر را کاهش دهد. برخی متخصصان بهداشت نیز این محصول را کمک بزرگی برای بیماران و خانواده های آن ها به خصوص در مراحل اولیه بیماری آلزایمر دانسته اند.

عکس

هد بند ضد سر درد

با اختراع هد بند ضد سر درد، مدال طلای مسابقات جهانی کره جنوبی را از آن خود کرده‌اند. این هد بند در مدت یک سال و با صرف بیش از 60 میلیون ریال هزینه ساخته شده است. تسکین سر درد، کنترل فشار و کنترل بسیاری از امراض ناعلاج و تومور های مغزی از قابلیت های این هد بند است. این دستگاه در هنگام ورود سر درد و افزایش دمای بدن با کنترل دما و ایجاد میدان مغناطیسی و تاثیر بر فشار خون سر درد و تب را رفع می کند.

میدان مغناطیسی کنترل شده این هد بند می تواند در کنترل و رشد تومور های مغزی و انواع سرطان ها موثر باشد.

منابع