|
|
|
|
|
|
|
|
نانوتكنولوژى در مسير تعمير مغز آسيب ديده
|
|
|
[ترجمه: محمد جعفرى ] اگر در زندگى يك چيز وجود داشته باشد كه ما از روى دادن آن مطمئن باشيم، اين است كه نهايتاً يك روز همه ما خواهيم مرد، البته ما دقيقاً نمى دانيم كه مردن يعنى چه. شرح دادن مرگ بسيار پيچيده تر از آن است كه به نظر برسد. حدود يك قرن پيش اين كشيش ها بودند كه تشخيص مى دادند كسى مرده است يا نه و دكترها هيچ كاره بودند. آنها هنگامى كه شك مى كردند، به دنبال علائم فاسد شدن بدن و گنديدگى مى گشتند تا اينكه علم پزشكى پيشرفت كرد و مشخص شد كه مرگ يك اتفاق لحظه اى نيست، بلكه يك روند مرحله به مرحله است. در ابتدا مرگ را توقف قلب از پمپاژ در نظر مى گرفتند. سپس در حدود سال ۱۹۶۰ مبحث مرگ مغزى مطرح شد، كه در آن زمان كشف بزرگى بود. براى مدتى اين امر بدون اشتباه در نظر گرفته مى شد، يعنى اگر فعاليتى در مغز متوقف مى شد شما ديگر نمى توانستيد هوشيارى خود را به دست آوريد و بدون تعلل شما مرده تلقى مى شديد. كار آمدترين وسيله اى كه در عرصه تكنولوژى اختراع شده، دستگاه هاى تنفسى است كه حتى پس از آسيب شديد مغز ، به ريه ها قدرت تنفس و به قلب قدرت پمپاژ كردن خون مى دهد. اين اختراع سؤالى را در اذهان بر مى انگيزد كه آيا انسان را پس از مرگ مغزى، مى توان مرده در نظر گرفت و يا اينكه بايد مرده در نظر گرفت. توافقى كه با عنوان «مرگ كامل مغزى» به صورت قانون در بيشتر مناطق صنعتى دنيا نوشته شده مى گويد كه يك شخص را فقط زمانى مى توان به عنوان مرده محسوب كرد كه تمام مغز آن به طور كامل و برگشت ناپذير از كار افتاده باشد. از آنجايى كه تكنولوژى تشخيص مرگ پيشرفت كرده است، تصميم كلى و برگشت ناپذير مرگ بسيار پيچيده شده است. چه خوب مى شد اگر دكترها، مرده ها را رها كرده و به بيماران زنده مى پرداختند، اما تكنولوژى اين اجازه را نمى دهد. در حدود سال ۱۹۹۰ به كمك پيشرفت هاى علمى، پزشكان توانستند در مغزهاى مرده فعاليت هايى را تشخيص دهند. رشد علم كمبود كنترل مغز روى بدن را جبران مى كند يعنى دكترها قادرند به مدت نامحدود بدنى را كه دچار مرگ مغزى شده، نگه دارند. ما همچنين اطلاعات زيادى را در مورد مكانيسم خودسازى مغز و گسترش سريع راه هاى بازسازى مغز هاى آسيب ديده، به دست آورده ايم. به زودى پزشكان مى توانند بافت هاى عصبى جديد را از سلول هاى بيمار بردارند و به مناطق آسيب ديده پيوند زنند. پيشرفت در نانوتكنولوژى و ساخت ابزارهاى ريز كامپيوترى نيز نهايتاً توانايى تعمير مغز آسيب ديده از سوى كاشت دستگاه هاى كوچك را مى دهد. تمام اين پيشرفت ها موجب مى شود كه تشخيص مرگ مغزى مشكل و مشكل تر شود و بازسازى مغزهاى از كار افتاده نيز نهايتاً ما را مجبور خواهد كرد تا يك تعريف جديد از مرگ بر اساس فعاليت مغز به جاى هويت شخصى ايجاد كنيم. آيا شما همان شخص خواهيد بود اگر تمام مغزتان به همراه تمام خاطرات و شخصيت تان از بين رفته و سپس دوباره رشد كند مردن چگونه است به نظر مى رسد كه اين مرگ به خودى خود نيست كه اكثر مردم را مى ترساند. هنگامى كه شما مرديد، ديگر چيزى از آن نمى فهميد. چه چيزى به نظر مى رسد كه مردم را از مردن مى ترساند و آيا مردن دردناك خواهد بود. آيا كسى از ما مى داند كه مردن چگونه است، البته منابع زيادى براى پاسخ به اين سؤال وجود ندارد. مبارزه با فقدان يكى از ياران يكى از اتفاقات ترسناك ديگر مرگ محبوب ما است كه بسيار ناراحت كننده و دردناك خواهد بود. 5 مرحله دردناك وجود دارد: ناباورى، آرزو، عصبانيت، افسردگى و در نهايت قبول حقيقت. تلخ ترين تجربه در اين لحظات احساس تنهايى است. از دست دادن يك دوست به عنوان پراسترس ترين تجربه اى شناخته شده است كه مردم با آن مواجه مى شوند. ازدواج چنان پيوند محكمى است كه اگر يكى از طرفين فوت كنند فرد باقى مانده در يك خطر بسيار جدى قرار خواهد گرفت با عنوان تأثير بيوه گى. تحقيقات در زمينه بيمارى هاى ناشى از تأثيرات غم و اندوه بر بدن انسان، هنوز در مرحله رشد است، اما چنين استدلال مى شود كه از طريق استرس عمل مى كنند. نبود دلگرمى اطرافيان نيز همچنين موجب بروز رفتار هاى خطرناك از سوى فرد غم ديده مى شود، مانند زياده روى در مصرف داروهاى متفاوت. البته خطرات بسته به مرگ طرف مقابل متفاوت هستند. به عنوان مثال اگر يكى از زوجين به بيمارى شديدى مبتلا باشد كه مستلزم مراقبت سنگين همراه با درد و اندوه باشد و بعد بميرد طرف ديگر شانس بيشترى براى زندگى دارد و احتمال بروز رفتارهاى خطرناك از وى كمتر است. تأثيرات بيوه گى در مردم سفيد پوست بيشتر از مردم سياه پوست است كه اين امر بسيار عجيب و شايد به خاطر اين است كه بزرگسالان سياه پوست نسبت به بزرگسالان سفيد پوست از حمايت بيشترى در خانواده برخوردارند. حيوانات نيز احساس اندوه مى كنند به نظر مى رسد كه فقط انسان ها نيستند كه احساس غم و اندوه مى كنند، حيوانات نيز چنين هستند. ثابت شده است كه فيل ها براى مرگ اعضاى خويش عزادارى مى كنند و گوريل ها به ياد مرگ اعضاى خود گرد هم جمع مى شوند. وقتى مسئله مرگ مطرح مى شود ما از چه چيزى بسيار مطمئن هستيم خب ما مى دانيم كه بلافاصله پس از مرگ براى بدنمان چه اتفاقى مى افتد. بدن ما، مگر در موارد انجماد و يا موميايى، بلافاصله پس از مرگ تجزيه و متلاشى مى شود. به محض اينكه قلب از كار بيفتد، پوسيدگى شروع مى شود. گاهى فقط چند دقيقه بعد از مرگ در پائين ترين قسمت بدن، جايى كه خون به خاطر توقف چرخش جمع مى شود، يك لكه بنفش ظاهر مى شود. پوست و ماهيچه ها شل و بى جان، بدن سرد و در عرض ۲ الى ۶ ساعت بدن سفت و خشك مى شود. روند سفت شدن بدن از ماهيچه هاى پلك ها شروع و به تمام بدن منتقل مى شود. سفت شدگى بدن بين يك الى چهار روز ادامه دارد كه البته به فاكتورهاى متفاوتى بستگى دارد بخصوص دماى محيط. دو يا سه روز پس از مرگ، بدن شروع به گنديدن و متعفن شدن مى كند. باكترى هايى كه به طور طبيعى در بدن زندگى مى كنند، بويژه باكترى روده، بدن را در كنترل خود مى گيرند. اولين نشانه گنديدگى، يك سبزى بسيار كمرنگ است كه نهايتاً در تمام بدن پخش مى شود و كم كم بدن را ابتدا بنفش و سپس سياه مى كند. باكترى روده يك گاز بد بو را توليد مى كند كه موجب پف كردن بدن و باد كردن چشم ها مى شود. يك هفته بعد از مرگ، تاول هاى همرنگ خون در پوست ظاهر مى شود كه كمترين فشار موجب كنده شدن آنها مى شود. بعد از ۳ الى ۴ هفته مو، ناخن ها و دندان ها شل مى شوند و سپس اجزاى داخلى بدن قبل از اينكه تبديل به مايع شوند متلاشى مى شوند. در آخر چيزى به جز اسكلت باقى نمى ماند. آيا اين حقيقت دارد كه مو و ناخن بعد از مرگ رشد مى كنند جواب منفى است. اين تصور به دليل چروك و خشك شدن بدن پس از مرگ است. تجزيه بدن بعد از مرگ اغلب براى متخصصان تشخيص جرم مفيد بوده است، زيرا آنها زمان مرگ را با ميزان تجزيه بدن تشخيص مى دهند. حشره شناسان حتى مى توانند با نگاه كردن به مرحله رشد نوزادان كرم در اجساد، زمان مرگ را تشخيص دهند كه البته اين تشخيص نمى تواند به اندازه قبلى دقيق باشد. همچنين شيميدان ها در حال اختراع يك وسيله با عنوان«كارگاه بوكش» هستند كه مى تواند از طريق استشمام گازهاى توليد شده از اجساد، مرحله تجزيه بدن را تشخيص دهد كه اميدوارند اين كار به تشخيص جرم ها كمك بيشترى كند. به هر حال اين سؤال پيش مى آيد كه ما با بدنى كه ديگر در آن زندگى نمى كنيم چه كنيم راه هاى بسيارى وجود دارد. شما مى توانيد خود را با تابوت دفن كنيد و يا سوزانده شويد و امروزه راه هاى دوستانه ترى وجود دارد. شما مى توانيد بدنتان را منجمد و سپس خشك كنيد و سپس آن را خرد كرده و از آن پودر تقويت كننده خاك بسازيد، يا مى توانيد يك خاكسپارى جنگلى داشته باشيد به اين ترتيب كه بدن شما را در پارچه پيچيده و آن را در خاك مى گذارند تا تبديل به كود آلى شود. شايد شما بخواهيد كه در يك مكان عمومى دفن شويد و خاكستر شما را در يك كار هنرى مورد استفاده قرار دهند يا شايد دلتان بخواهد كه بدنتان وقف علم شود تا دانشمندان روى آن تحقيق كنند. براى آنهايى كه مى خواهند يك بازى طولانى را انجام دهند، هميشه گزينه منجمد كردن وجود دارد. لازم به ذكر است كه محققان توانسته اند اعضاى منجمدشده را احيا كنند.
|
|
|
|
|
قلب هاى شكسته ترميم خواهند شد
|
|
|
[غزاله مرعشى ] با اضافه كردن يك بافت لانه زنبورى قابل تجزيه به سلول هاى بنيادى، بافت هاى آسيب ديده قلب ترميم خواهند شد. اين پليمر موجب مى شود سلول هاى بافت هاى آسيب ديده قلب دوباره تكثير شوند و رشد كنند و پس از ترميم كامل بافت، پليمر در بدن حل خواهد شد. اين پليمر در واقع نقش داربست را ايفا مى كند و موجب مى شود تا سلول هاى بافت غضروفى قلب در جهت مناسبى رشد كنند. سلول هاى بافت قلب كه به روش مصنوعى تكثير مى شوند، بايد دقيقاً در همان جهت سلول هاى آسيب ديده قرار گيرند تا قلب بتواند عمل پمپاژ كردن خون را به خوبى انجام دهد، اما بدون استفاده از اين پليمر، سلول ها به طور آشفته و بى نظم تكثير مى شوند. دانشمندان براى حل اين مشكل با استفاده از يك لايه پليمر كه به وسيله ليزر به صورت لانه زنبورى درآمده بود، داربستى ساختند كه حركات و ويژگى هاى خاص بافت قلب را به خوبى دارا است. اين تيم تحقيقاتى سپس بافت لانه زنبورى را دركنار سلول هاى بنيادى قلب موش هاى دو روزه كشت دادند و آن را به مدت يك هفته در محلولى از اكسيژن و ساير مواد غذايى مورد نياز قرار دادند. بعد از گذشت يك هفته تصاوير ميكروسكوپى گرفته شده حاكى از آن بودند كه سلول هاى قلب در راستاى محورهاى بافت لانه زنبورى تكثير شده اند. اين سلول ها به صورت لايه هايى تكثير شده اند كه از ديواره قلب شروع شده و به سمت مركز قلب مى رود. همچنين اين سلول ها با يكديگر اتصال هاى الكتريكى دارند كه موجب مى شود، به صورت هماهنگ با يكديگر منقبض شوند و در صورت اعمال يك ميدان الكتريكى در جهت محورها، سلول هاى توليد شده همانند ماهيچه هاى يك قلب سالم مى تپند. دانشمندان معتقدند كه با استفاده از پليمر پيشرفت بسيار زيادى در زمينه توليد بافت هاى مصنوعى قلب حاصل خواهد شد.
|
|
|
|
|
سامانه اى ويژه براى رانندگى در شب
|
|
|
[عليرضا سزاوار] دو شركت هندى كه minibox و via نام دارند، موفق به طراحى و توليد كامپيوترى شده اند كه قرار است بزودى در اتومبيل هاى شورلت نصب شود و تحولات عظيمى در سيستم رانندگى و همچنين فناورى خودروسازان ايجاد كند. اين سيستم كوچك و پيشرفته، voompc نام دارد و در قسمت مخصوص ضبط صوت خودرو جاى مى گيرد. اين كامپيوتر با وجود شرايط ويژه رانندگى خودرو ها كه موجب حركت هاى دائمى و تكان هاى اتومبيل مى شود، مى تواند خدمات و امكانات مهم و جالبى را به سرنشينان خودروها ارائه دهد. اين كامپيوترها به سيستمى مجهز شده اند كه از آسيب به سيستم باترى خودرو جلوگيرى كرده و اصلاً از برق خودرو استفاده نمى كند. به اين ترتيب هيچ مشكلى براى سيستم برق رسانى خودرو ايجاد نمى شود. پردازنده اين كامپيوتر بين ۲۰ تا ۳۰ وات انرژى مصرف مى كند كه از مقدار انرژى مصرفى چراغ هاى اتومبيل هم كمتر است و مى تواند در سفرهاى طولانى، تمام مدت شبانه روز براى سرنشينان فعال باشد. اين سيستم در واقع ابزارى مناسب براى سيستم مسيرياب GPS، سيستم هاى برقرارى ارتباطات مجازى، تكنولوژى استفاده از اينترنت در خودرو و فعاليت هاى چند رسانه اى تفريحى محسوب مى شود. شركت خودروسازى شورلت قرار است براى نخستين بار از اين سيستم در اتومبيل هاى پليس، اتومبيل هاى مخصوص آتش نشانى و همچنين خودروهاى اورژانس بيمارستانها استفاده كند و هنوز مشخص نشده چه زمانى و روى چه مدل هايى مورد استفاده عموم قرار خواهد گرفت. ضمن اين كه شركت هاى خودروسازى فورد و ولوو هم با اين شركت هاى هندى براى استفاده از اين سيستم مذاكره كرده اند. يكى از مهم ترين ويژگى هايى كه اين سيستم داراست ، تكنولوژى nightvision يا ديد در شب است. اين سامانه همان طور كه از نامش پيداست، مخصوص رانندگى در شب است. اين سيستم به راننده كمك مى كند تمام موانع موجود در فضاهاى تاريك را به سادگى شناسايى و از بروز هر نوع تصادف جلوگيرى كند. اين سيستم با چراغ هاى اتومبيل كاملاً هماهنگ است و مى تواند به صورت اتوماتيك ، نور آنها را براى تابش در محيط اطراف كاملاً هماهنگ سازد. به همين خاطر اين تكنولوژى مجهز به يك دوربين و سه حسگر مخصوص است و مى تواند در فضاهاى كاملاً تاريك، بارانى و همچنين مه آلود همچون چشمان تيزبين يك راننده عمل كند. سيستم ديگرى كه در اين كامپيوتر استفاده شده است «Vioce Recognitio» نام دارد و به راننده كمك مى كند تمام اجزاى اتومبيل را به راحتى كنترل كند و به هنگام بروز هر نوع مشكل ، دركوتاه ترين زمان، مشكلات به وجود آمده را برطرف كند. اين سيستم امكانات مهم ديگرى هم دارد. از جمله اين كه مى توان از طريق آن به صورت صوتى، بخش هايى از خودرو مانند كولر، بخارى و ضبط صوت را كنترل كرد و نيز سيستم ناوبرى اتوماتيك خودرو را هم از طريق صدا، روشن و خاموش نمود. از ديگر ويژگى هاى اين كامپيوتر مى توان به سيستم نرم افزارى دزدگير اشاره كرد كه در صورت استفاده از اين برنامه، اگر شخصى از خودرو استفاده كند كه رمز ورود را نداند، چند دقيقه پس از روشن شدن خودرو به طور خودكار برق خودرو قطع شده و خودرو قابل استفاده نخواهد بود.
|
|
|
|