نگاهی به جدیدترین پیشرفت‌های تکنولوژی برای کمک به سلامتی
مهار هوشمند بیماری‌ها
به خوبی می‌دانیم که تکنولوژی به تدریج و گسترده‌تر از پیش عرصه‌های بیشتری از زندگی ما را متحول می‌کند اما حساسترین این عرصه‌ها، زمینه‌های سلامتی و پزشکی است که با کمک راه‌های هوشمندانه می‌توان امیدواری‌هایی در زمینه بهبود و درمان بیماری‌ها داشت. همچنین به کمک این فناوری‌ها می‌توان به آن بخش از مسیر درمانی امیدوار بود که تا پیش از این سخت و غیرقابل امیدواری بود. در ادامه جدیدترین اپلیکیشن‌ها، گجت‌ها و فناوری‌های چاپ سه‌بعدی که مسیر هموارتری را برای بهبود بیماری‌ها پیش‌رو قرار می‌دهند، ارائه شده است.
به خوبی می‌دانیم که تکنولوژی به تدریج و گسترده‌تر از پیش عرصه‌های بیشتری از زندگی ما را متحول می‌کند اما حساسترین این عرصه‌ها، زمینه‌های سلامتی و پزشکی است که با کمک راه‌های هوشمندانه می‌توان امیدواری‌هایی در زمینه بهبود و درمان بیماری‌ها داشت. همچنین به کمک این فناوری‌ها می‌توان به آن بخش از مسیر درمانی امیدوار بود که تا پیش از این سخت و غیرقابل امیدواری بود. در ادامه جدیدترین اپلیکیشن‌ها، گجت‌ها و فناوری‌های چاپ سه‌بعدی که مسیر هموارتری را برای بهبود بیماری‌ها پیش‌رو قرار می‌دهند، ارائه شده است.
کنترل انسولین با اپلیکیشن موبایل
گروهی از محققان دانشگاه Haifeng Ye با الهام از سیستم خانه هوشمند، فناوری مخابراتی را با دو حوزه علم پزشکی پیوند زده‌اند و راه حل جالبی برای مشکل افراد مبتلا به دیابت یافته‌اند. آنها از درمان سلولی و اپتو ژنتیک (روشی که با نور فعالیت سلول‌ها را تعیین می‌کند) برای کمک به بیماران دیابتی استفاده می‌کنند. در این روش اپتو ژنتیک نقشی مهم در فراوری سیگنال‌های موبایل در سلول دارد. به هر حال محققان سلول‌هایی با پروتئین حساس به نور ساخته و آن را در موشها آزمایش کردند که هنگام روشن شدن چراغ‌های ال‌ای دی قرمز رنگ این سلول‌ها انسولین می‌سازند. نور و سلول‌ها در یک ورقه از جنس مواد طبیعی کار گذاشته می‌شوند که زیر پوست موش‌های دیابتی قرار داده می‌شوند. این سیستم علاوه‌بر ورقه گفته شده دو بخش دیگر دارد؛ یک اپلیکیشن اندروید که چراغ‌ها را از راه دور کنترل می‌کند و دستگاه گلوکوز سنج که اطلاعات مربوط به قند خون را برای تحلیل به تلفن هوشمند می‌رساند. در این آزمایش سطح انسولین موش‌های مبتلا به دیابت که روزانه ٤ ساعت در برابر نور قرار داشتند، طی ١٥ روز ثابت بود و تنها دو ساعت پس از تابش اشعه، سطح قند خون آنان به حد نرمال رسیده بود. جالب آنکه در موشها هیچ گونه عوارض جانبی مشاهده نشد. البته هرچند این آزمایش موفقیت‌آمیز بوده اما قبل از اجرای آن روی انسان باید پژوهش‌های بیشتری انجام شود.
طراحی دستکش هوشمند برای اندازه‌گیری سفتی عضلات
محققان در دانشگاه کالیفرنیا سن دیگو موفق به توسعه دستکش هوشمندی شدند که سفتی عضلات را اندازه‌گیری می‌کند. هدف محققان از توسعه این دستکش اندازه‌گیری میزان سفتی عضلات در بیماری‌هایی مانند فلج مغزی و ام‌اس است. این دستکش که در حال حاضر به صورت نمونه اولیه بوده، دارای ۳۰۰ حسگر فشار در قسمت جلو و یک شتاب سنج در قسمت پشت است و از طریق کابل یواس‌بی به کامپیوتر متصل می‌شود. عملکرد این دستکش به گونه‌ای است که پزشک اندام مورد نظر بیمار را حرکت داده و حسگرهای فشار، میزان نیروی اعمال شده را اندازه‌گیری می‌کنند. همچنین طیف‌سنج به بررسی و اندازه‌گیری سرعت حرکت اندام می‌پردازد. یک برنامه که بر روی کامپیوتر نصب شده، داده‌های به دست آمده را پردازش کرده تا اسپاسم (سفتی عضلانی)، را اندازه‌گیری کند. محققان این دستکش هوشمند را بر روی یک بازوی مکانیکی خم شدنی با موفقیت آزمایش کردند. در حال حاضر این محققان به دنبال ارتقا قدرت تشخیص این فناوری جدید هستند.
تشخیص بیماری با حسگر پوشیدنی
محققان دانشگاه استنفورد موفق به توسعه یک حسگر پوشیدنی جدید شده‌اند که عرق انسان را جمع آوری کرده و ترکیبات مولکولی آن، یون‌های کلرید و گلوکز را اندازه‌گیری کرده و سپس نتایج را برای تجزیه و تحلیل و تشخیص آماده انتقال می‌کند. این دستگاه پوشیدنی جدید که بر روی مچ دست بسته می‌شود را می‌تواند عرق انسان را برای تشخیص و نظارت بر بیماری‌هایی مانند دیابت و فیبروز کیستیک تجزیه و تحلیل کند. این حسگر جدید بر خلاف نمونه‌های پیشین، نیاز به نشستن طولانی مدت بیمار برای تجمع عرق ندارد. این سیستم دو بخشی از سنسور و ریز پردازنده‌های انعطاف‌پذیری تشکیل شده که به پوست چسبیده، غدد عرق را تحریک کرده و سپس حضور مولکول‌ها و یون‌های مختلف را بر اساس سیگنال‌های الکتریکی آنها تشخیص می‌دهد. برای مثال هرچه میزان کلرید موجود در عرق بیشتر باشد، ولتاژ الکتریکی بیشتری در سطح حسگرها تولید می‌شود.
روش‌های مرسوم برای تشخیص فیبروز کیستیک نیازمند این است که بیماران به یک مرکز تخصصی مراجعه کرده و درحالی‌که الکترودهای تحریک غدد عرق به آنها متصل شده به مدت طولانی در آنجا بنشینند. فیبروز کیستیک(Cystic Fibrosis) به‌صورت مخفف(CF) یا تارفزونی کیسه‌ای یا سفتی مخاط، نوعی بیماری دگرگشتی(سوخت‌وساز) بدن است که بر اثر آن ترشحات در بخش‌هایی از بدن سفت و چسبنده می‌شوند. کودکان نیز ناچارند در حین اینکه این ابزار به آنها متصل شده، حداقل به مدت ۳۰ دقیقه در آنجا بنشینند. اما این حسگر جدید از سرعت بسیار بالایی برخوردار بوده و در مدت زمان کمی به جمع آوری و تجزیه و تحلیل داده‌ها می‌پردازد. به گفته محققان از این فناوری جدید می‌توان در روستاهای دور افتاده در کشورهای در حال توسعه که امکانات کمی دارند استفاده کرد.
سنسور هوشمند برای بیماران پارکینسون
محققان در یک پروژه تحقیقاتی اروپایی دستگاهی با نام ریمپارک (rempark) را طراحی کرده و ساخته‌اند که از یک سنسور کوچک، یک گوشی تلفن هوشمند و یک هدفون تشکیل شده و به بیماران پارکینسون کمک می‌کند تا استقلال بیشتری داشته و بهتر راه بروند. این امیدواری وجود دارد که بیماران پارکینسون با کمک این دستگاه کمتر به دیگران نیازمند بوده و زندگی آسان‌تری خواهند داشت. این طرح از چارچوب سخت‌افزاری و نرم‌افزاری متشکل از یک حسگر یا سنسور کوچک، یک گوشی تلفن هوشمند و یک هدفون تشکیل شده که در آزمایشگاه الکترونیکی دانشگاه پلی تکنیک کاتالونیا (Polytechnic University of Catalonia) در شهر بارسلونا طراحی و ساخته شده است. در این طرح سنسور کوچک، داده‌های مربوط به حرکات بیمار را ثبت و علائم آن را شناسایی می‌کند. وقتی بیمار دچار مشکل هماهنگی در اعضای بدنش می‌شود، محرک صوتی، به‌طور خودکار فعال شده و به بیمار کمک می‌کند تا درست راه رفته و مسیر حرکتش را حفظ کند. قابل توجه است که این داده‌ها و اطلاعات به‌طور همزمان به تلفن هوشمند پزشک فرستاده می‌شود تا داروهای بیمار را براساس آخرین تغییرات وضع بیمار ارائه دهد.
پای روباتیک تویوتایی
شرکت تویوتا موتور از یک پای روباتیک پوشیدنی رونمایی کرده است که به افراد با مشکلات حرکتی جدی برای راه رفتن کمک می‌کند. بیمارانی که با مشکل معلولیت در یک طرف از بدن خود مواجه بوده یا از یک بیماری که راه رفتن آنها را تحت تاثیر قرار می‌دهد رنج می‌برند، با این دستگاه توانایی راه رفتن مجدد می‌یابند. این دستگاه روباتیک که Welwalk WW-۱۰۰ نام دارد، از یک چارچوب مکانیکی موتوردار تشکیل شده است که در اطراف زانوی فرد قرار گرفته و می‌تواند تنها برای یک پا استفاده شود. تویوتا برای ساخت این دستگاه با ایچی سایتو، متخصص پزشکی و معاون بیمارستان فوجیتا همکاری کرده است. به گفته سایتو این دستگاه می‌تواند در طی پروسه توان‌بخشی بسیار موثر باشد. او می‌گوید حسگرهای روباتیک حساس در این وسیله برای حفظ تعادل بهتر با وضعیت بیمار هماهنگ می‌شوند.
این دستگاه همچنین به پزشکان برای کنترل روند بهبودی بیمار یاری می‌رساند. این پای روباتیک به قسمت ران، زانو، مچ و پای بیمار متصل شده است. بدن بیمار از بالا توسط یک نگهدارنده حمایت شده و یک موتور نیز به خم و راست شدن زانوی بیمار کمک می‌کند. سنسورهای موجود در این دستگاه راه رفتن بیمار را کنترل کرده و بر اساس نیاز فرد تنظیم می‌شوند. توشیوکی ایزوبه، مدیر ارشد تحقیقات تویوتا، می‌گوید: تویوتا به دنبال ساخت نمونه سیار از این دستگاه برای همه افراد است. ما در حال ساخت روبات‌های صنعتی برای تولید خودرو هستیم و تلاش می‌کنیم تا از این تکنولوژی برای برطرف کردن نیازهای اجتماعی افراد و بهبود زندگی آنها استفاده کنیم. تویوتا قصد دارد در سال‌جاری صد نمونه از این دستگاه را به مراکز پزشکی در ژاپن اجاره دهد.
روباتی که کمک یار کودکان اوتیسمی است
یک شرکت آمریکایی برای آموزش مهارت‌های اجتماعی کودکان مبتلا به اوتیسم و حل مشکلات این کودکان یک روبات هوشمند ساخته است. این روبات می‌تواند به وسیله نور، لرزش و صدا احساسات کودکان مبتلا به اوتیسم را تحریک کند. اوتیسم یک اختلال رشد است که در سه سال اول زندگی ظاهر می‌شود. این بیماری با تاثیر بر روی مغز کودک، رفتارهای اجتماعی و مهارت‌های ارتباط برقرار کردن و اجتماعی را در کودک مختل می‌کند. این روبات هوشمند Leka نام دارد و قادر است با مهارت‌های اجتماعی مانند مسائل یادگیری روزانه و تعاملات اجتماعی برنامه‌ریزی شود و با ضریب اطمینان بالاتری به کودکان اوتیسمی و همچنین کودکان مبتلا به سندرم داون و دیگر معلولیت‌های ذهنی آموزش دهد. از آنجا که آموزش این کودکان برای والدین ومربیان وهمچنین کمک به این کودکان از طریق آموزش و پرورش بسیار دشوار است این روبات هوشمند می‌تواند به تنهایی و در هر زمان با این کودکان در ارتباط باشد.
محققان در طی تحقیقات اخیر خود در زمینه این بیماری به تاثیر مثبت تکنولوژی در درمان این بیماری پی برده‌اند و برای ساختن روبات‌های مختلفی تلاش کرده‌اند و اکنون روبات Leka توسط محققان آمریکایی امکانات بهتر و پیشرفته‌تری را برای کودکان اوتیسمی دارد. یکی از بارزترین ویژگی‌ها این روبات طراحی توپ مانند آن است، به‌گونه‌ای که کودک اوتیسمی می‌تواند از طریق حس لامسه با این روبات ارتباط بهتری برقرار کند. مسوول فروش شرکت سازنده روبات Leka درباره ویژگی‌های جدید این روبات گفت: این روبات قادر است مشکلات کودکان مبتلا به اوتیسم را به گونه‌ای موثر رفع کند.همچنین این روبات هوشمند به‌گونه‌ای طراحی شده که در تعاملات اجتماعی لحن نرم و بسیار مهربانی دارد.
ارسال نظر