لمس‌ زندگی با کمک دست مصنوعی

[ad_1]

مدت‌های زیادی است که دانشمندان در آرزوی ساخت اجزای بدن انسان هستند، و تلاش دارند تا حد ممکن این اندام مصنوعی به عضو طبیعی شباهت داشته باشند، نه تنها از نظر ظاهری، بلکه از نظرهای کارایی و قابلیت باز گرداندن حس‌هایی‌ مانند بویایی، چشایی و لامسه. دانش زیست پزشکی‌ یا همان بیونیک دستاورد خیرکننده‌ای است که اکنون در عرصه‌های مختلف علمی‌ و دانش تولید مواد جدید و عضوهای هوشمند وارد زندگی‌ ما انسانها شده است. از مفاصل بینیکی گرفته تا پاهای مجهز به موتور.

اخیرا دانشمندان موفق به ساخت دستی مصنوعی شده اند که به کسانی که دستشان قطع شده امکان می‌دهد با انگشتان خود اشیا را احساس کنند. این دست مصنوعی به مدت یکماه به بازوی یک مرد دانمارکی که دستش قطع شده بود وصل شد و این مرد توانست دوباره حس لامسه پیدا کند.

دنیس آبو سورنسون ۳۶ ساله، که نه سال پیش دستش را در آتش سوزی از دست داده بود می‌گوید :”کاملا شگفت انگیز بود چون چیزهایی را احساس می کردم که نه سال بود دیگر حس نمی‌کردم.”

دنیس در حال تمرین با دست مصنوعی

دنیس در حال تمرین با دست مصنوعی

او گفت حتی با چشم بسته می‌توانسته شکل اشیا را تشخیص دهد و بفهمد چقدر سفت یا نرم هستند: “می‌توانستم حرکاتی را که انجام می دهم کاملا حس کنم بودن آنکه مجبور باشم با نگاه کردن متوجه شوم چه حرکتی را انجام می دهم.”پروفسور سیلوسترو میسرا یکی از متخصصان این کارآزمایی گفت: “این اولین بار است که دست مصنوعی می‌تواند حس لامسه را بدون درنگ به فردی که قطع عضو شده بازگرداند.”

پیش از این، دانشمندان تنها توانسته بودند با اتصال الکترودهایی به شانه فرد قطع عضو شده به او امکان بدهند با استفاده از فکر حرکاتش را کنترل کند. متخصصانی که این آزمایش را انجام دادند، گروهی از دانشمندان و پزشکان آلمانی، سوییسی و ایتالیایی؛ یک ماه این دست مصنوعی را برای آزمایش به بازوی آقای سورنسون وصل کرده و بعد دوباره آن را جدا کردند.

آنها آقای سورنسون را قهرمان نامیدند و از اینکه یکماه به آنها اجازه بررسی عملکرد دست مصنوعی را داده و حاضر به دو عمل جراحی شده از او قدردانی کردند.

برای انجام این کارآزمایی، دانشمندان آلمانی، سوییسی و ایتالیایی آزمایش‌های بسیاری را روی خوک و جسد انسان انجام داده بودند تا متوجه شوند چگونه می‌توانند این الکترودهای بسیار ریز را به اعصاب محیطی ظریف فرد وصل کنند.

آنها نگران بودند اعصاب بازوی آقای سورنسون به دلیل آنکه نزدیک به یک دهه بکار گرفته نشده بودند حساسیت خود را از دست داده باشند اما پس از اتصال دست مصنوعی مشخص شد این اعصاب بخوبی کار می‌کنند.

در واقع حسگرهای دست مصنوعی اطلاعات لازم را اندازه‌گیری می‌کردند و الگوریتم‌های کامپیوتری این اطلاعات را به تکانه‌های الکتریکی تبدیل می‌کردند که برای اعصاب قابل شناسایی و درک باشند.

بعد چهار الکترود این تکانه‌ها را به اعصاب بازو می فرستند و از اینجا به بعد آنجه اتفاق می افتد مشابه یک فرد عادی است.

احساس فشار و تشخیص سختی اشیا برای گرفتن آنها بسیار حیاتی است. به کمک این حواس متوجه شویم باید مثلا یک تخم‌مرغ را با چه فشاری برداریم، در غیر این صورت یا فشار انگشتان آن را خرد می‌کند یا اینکه می‌افتد.

این دست مصنوعی یک نمونه اولیه است و بزرگتر از آن است که بتواند مثل دست طبیعی به بدن متصل بماند. قدم بعدی این است که اندازه این دست کوچک شود.

پروفسور توماس اشتیگلیتز که سرپرستی تولید الکترودهای فوق العاده طریف را بعهده داشته می‌گوید “باید از این همه سیم خلاص شویم و همه آنها را در داخل دست مصنوعی تعبیه کنیم.”

دست مصنوعی تا رسیدن به عملکرد طبیعی راه بسیار زیادی دارد و حس و عملکرد آن در قیاس با دست طبیعی بسیار زمخت و ابتدایی است. با این وجود، این دست امکان می دهد فرد بدون استفاده از بینایی قادر به گرفتن و برداشتن اشیا باشد؛ هر چند که تمام قابلیت های دست مثل حس قوام، گرمی و سردی را ندارد. به علاوه، اتصال درازمدت الکترودها نیاز به مراقبت ویژه از نظر عفونت و واکنش بدن به الکترودها دارد.

با این‌حال، آقای سورنسون پس از یک ماه تجربه این دست مصنوعی کاملا آماده است تا در اولین فرصت دوباره آن را تجربه کند. منبع: بی‌‌بی سی‌

[ad_2]

لینک منبع

استفاده از فناوری نانو برای ساخت پوششی آب گریز

[ad_1]

«هیدروفوبی سیتی» یا آب گریزی یک خاصیت فیزیکی ملکول‌ها است که از آب دوری میکنند. به عنوان مثال می‌توان به ملوکول‌های روغن اشاره کرد. این مواد به آرامی ارزش خود را در کاربردهای صنعتی‌ نشان میدهند. محصولات این صنعت به رفع مشکل شستن پنجره های آسمان خراش ها، یا پنل های خورشیدی و همچنین آیینه های منعکس کننده نور در نیروگاه های خورشیدی در میان صحرا کمک می کند.

در غالب یک تحقیق دانشگاهی‌، گروهی از محققان مرکز انتقال فناوری دانشگاه پنسیلوانیا موفق به تولید نانو پوششی شده اند که  پاشیدن آن بر روی سطوح شیشه ای موجب می شود که آب و لکه آن روی سطح باقی نماند. بدین ترتیب سطح پوشش داده شده با این محصول بسیار شفاف خواهد بود.

این نانو پوشش موجب می شود که زاویه تماس قطره آب با سطح افزایش یابد .

وقتی این زاویه کم باشد قطره می تواند به صورت نیمکره در آمده و به نوعی سطح را خیس کند اما با افزایش این زاویه ، قطره شباهت زیادی به یک توپ پیدا کرده و حتی می تواند روی سطح به حرکت در آید. در این حالت سطح توسط قطره خیس نمی شود و قطره به جای جذب شدن، به روی سطح می لغزد.

قطره‌های آب بر سطح برگی با خاصیت هیدروفوب

قطره‌های آب بر سطح برگی با خاصیت هیدروفوب

برخی گیاهان نظیر نیلوفر آبی و بال پروانه ها این ویژگی را دارا هستند زیرا زبری خاص نانو مقیاس بر روی سطح برگ نیلوفر آبی و بال پروانه وجود دارد و موجب می شود این سطوح کاملا خشک و پاکیزه باقی بماند.

پیش از این ، محصولات ضد آب مختلفی به بازار عرضه شده بود که خواص آب گریزی داشتند اما مشکل همه آنها این بود که بعد از پاشیده شدن روی سطح موجب مات شدن سطح می شدند بنابراین برای سطوحی که نیاز به جلا دارند این اسپری ها چندان مناسب نبودند.

همچنین نمی توان آنها را روی عینک ها ، لنزها ، پنجره ها و پنل های خورشیدی استفاده کرد اما این نانو پوشش جدید شفافیت سطح را حفظ می کند. منبع: ایرنا

[ad_2]

لینک منبع

بار جهانی سرطانی رو به افزایش است

[ad_1]

موج سرطان در راه است. سازمان جهانی بهداشت در گزارش سال ۲۰۱۴ خود هشدار داده که شمار مبتلایان به سرطان در دنیا تا سال ۲۰۳۵ به سالانه ۲۴ میلیون نفر خواهد رسید. خوشبختانه نیمی از این موارد قابل پیشگیری هستند به شرط آنکه به دانش پزشکی برای پیشگیری از سرطان اهمیت داده شود و بطور جدّ به آن عمل شود.

در حال حاضر سالانه ۱۴میلیون مورد ابتلا به سرطان تشخیص داده می‌شود که برای پیشگیری از آن، “نیاز جدی” به مبارزه با دخانیات، چاقی و الکل وجود دارد.

مدیر آژانس بین المللی تحقیقات سرطان سازمان جهانی بهداشت، دکتر کریس وایلد، چنین بیان میکند: “بار جهانی سرطانی رو به افزایش است که دلیل آن به وضوح افزایش جمعیت و پیر شدن جمعیت است.”

در این گزارش سازمان جهانی بهداشت آمده است که شتاب رشد سرطان در کشورهای در حال توسعه بیشتر از کشورهای توسعه یافته است.

بنا بر گزارش، در سال ۲۰۱۰، سرطان در دنیا ۱.۱۶ تریلیون دلار هزینه داشته که برای کشورهای ثروتمند بسیار سنگین است و کشورهای فقیر هم که اصلا توانایی صرف چنین هزینه‌هایی را ندارند.مهمترین دلایل ایجاد سرطان بجز افزایش سن، سیگار، الکل، و چاقی هستند که با تغییر سبک زندگی قابل پیشگیری است.

ورزش و رژیم غذایی سالم، پرهیز از مصرف سیگار و الکل، در کنار بکارگیری برنامه‌های غربالگری و پیشگیری از سرطان‌هایی که عامل عفونی دارند، مثل سرطان دهانه رحم و سرطان کبد می تواند از شتاب افزایش شمار ابتلا به سرطان بکاهد.

دخانیات مهمترین عامل ایجاد سرطان است. سرطان ریه بیش از هر سرطانی دیگری تشخیص داده می شود (سالانه ۱.۸ میلیون مورد و ۱۳ درصد کل موارد سرطان) و یک پنجم مرگ‌های ناشی از سرطان (۱.۶ میلیون مورد در سال) به سرطان ریه مربوط می شود که از این نظر رتبه اول را دارد.

نویسندگان گزارش می‌گویند که محدودیت‌های قانونی که دولت‌ها در مورد سیگار وضع کرده‌اند باید شامل الکل، نوشابه‌های دارای قند، آلودگی هوا و دیگر آلودگی‌های محیط زیستی هم بشود.

نقش کلیدی آگاه سازی

بنیاد جهانی تحقیقات سرطان (WCRF) در بریتانیا درباره آگاهی مردم از سرطان تحقیقی انجام داده که نشان می‌دهد تقریبا نیمی از مردم (۴۹%) نمی‌دانند رژیم غذایی در ابتلا به سرطان نقش دارد. یک سوم شرکت کنندگان در تحقیق گفته بودند که سرطان دلیل ژنتیکی دارد، در حالیکه ارث فقط در ۱۰ درصد سرطان ها نقش دارد.

وضعیت ایران در این میان چگونه است؟

رئیس مرکز تحقیقات سرطان دانشگاه علوم پزشکی مشهد: سرطان‌های روده بزرگ، ریه، معده، مثانه و پستان شایعترین موارد سرطان در کشور هستند.

رئیس مرکز تحقیقات سرطان دانشگاه علوم پزشکی مشهد: سرطان‌های روده بزرگ، ریه، معده، مثانه و پستان شایعترین موارد سرطان در کشور هستند.

در ایران سالانه ۸۵ هزار مورد سرطان تشخیص داده می‌شود، اما به نظر می‌رسد که آمار واقعی بسیار بالاتر باشد.

کارشناسان معتقدند که به دلیل نقایص آمارگیری و نبود برنامه های ملی غربالگری، آمار سرطان در ایران پایین اعلام می‌شود.

در ایران هم در سطح فردی و هم در سطح دولتی به پیشگیری از سرطان بی‌توجهی می‌شود.

رژیم غذایی رایج ناسالم است و آمار چاقی بطرز شگفت انگیزی بالاست و تقریبا نیمی از جمعیت اضافه وزن دارد. مصرف دخانیات شیوع بسیار دارد، و بیشتر از هر کشوری در دنیا تریاک مصرف می‌شود که سرطان‌زاست. آلودگی محیط زیست بخصوص آلودگی هوا هم در حدی است که حداقل پنج شهر ایران در میان آلوده‌ترین‌ها در دنیا هستند.

در چند سال گذشته جامعه پزشکی درباره شیوع بالای سرطان در ایران و کاهش سن ابتلا به این بیماری هشدار داده است و برخی نیز از اصطلاح “سونامی سرطان” استفاده کرده‌اند.

منبع: بی‌ بی‌ سی‌

[ad_2]

لینک منبع

نانوفیلترهای جاذب آلاینده ها

[ad_1]

مخترع برگزیده چهارمحال وبختیاری موفق به ثبت بین المللی نانوفیلترهای هوشمند جذب کننده آلاینده های سمی در اداره ثبت اختراعات آمریکا شد.

81025054-5469816

رسول نوروزیان قهفرخی به همراه گروهی از نخبگان و دانشمندان جوان کشور با مشاوره مجید زرافشان خراسانی در مدت 10 سال فعالیت تحقیقاتی با هزینه معادل 1 میلیارد تومان فناوری نانوفیلترهای هوشمند جاذب آلاینده های سمی و هیدروکربنی محیط زیست را به عنوان یک فناوری  پیشرفته زیست محیطی به ثبت جهانی رساندند.

رسول نوروزیان قهفرخی مجری این طرح گفت: این اختراع قابلیت نصب در محیط های باز(چهارراه و خیابان ها) و محیط های بسته (دودکش کارخانجات، منازل و اگزوز خودروها) را دارد.

وی ادامه داد: نانو فیلتر تولید شده از دو قسمت مجزا تشکیل شده که قسمت اول آن هوشمند و بر اساس فناوری نانو لوله کربنی ساخته شده و جاذب آلاینده های محیط  زیست است و  قسمت دوم طرح عملیات بازیافت مواد آلاینده است که با انجام 14 فرآیند شیمیایی خاص، مواد جذب شده به دوده صنعتی فوق ممتاز را با خلوص کربن فعال 9.98 درصد و اندازه های 25 تا 60 نانو متری تبدیل می  کند.

نوروزیان در خصوص مزایای این نانو فیلتر اظهارکرد: این نانو فیلتر قادر است بیش از 97 درصد از مواد آلاینده هیدروکربنی را جذب و بخشی از مواد مونوکسید کربن سمی را به کمک فناوری  نانو به دی اکسید کربن مصرفی تبدیل کند .

این فناوری در 26 دی ماه سال جاری به دلیل نوآوری و منحصر به فرد بودن و نداشتن نمونه مشابه در جهان،  در 148 کشور به نام جمهوری اسلامی ایران ثبت وانتشار یافت.

منبع: ایرنا

[ad_2]

لینک منبع