وب سايت تك فارس - محمدرضا پاشازاده : ما هنوز هم شاهد پيشرفتهاي شگفتانگيز فناوري بهداشت و درمان در نرمافزارهاي ابري شركتها گرفته تا نانوبوتها هستيم. آيا مراقبتهاي بهداشتي در نهايت با زمان همنواز خواهند شد؟
۵۰۰ كمپاني تازه تاسيس در حال رقابت در مراقبتهاي بهداشتي روز و مدرن وجود دارند كه هر يك از آنها در تلاش اند تا سهم بيشتري در اين موضوع داشته باشند.
نظر شما در مورد اميدوار بودن به فناوري مراقبتهاي پزشكي كه امسال و سالهاي آينده معرفي خواهند شد چيست؟
براي كساني كه به آينده اهميت ميدهند، اين هم فناوري هاي برتر مراقبتهاي پزشكي كه مشتاقانه منتظر آن بوديد.
نانوبوتها در خون
با اين كه نانوبوت ها با بكارگيري روزانه آنها فاصلهي زيادي دارند، اما در آينده به جايي ميرسند كه ميتوانند مانند گلبولهاي سفيد خون ما عمل كرده و در كنار آنها به مبارزه و نابود كردن باكتريها و عوامل بيماريزاي ديگر بپردازند.
اين رباتهاي كوچك و مينياتوري ميتوانند همانند نمونههاي بزرگتر، و با حسگرهاي خودشان تابع دهي شده و عمل كنند، و نيرويي محرك براي سيستمها باشند و ميتوانند وظايف كوچك مثل ارائه شيمي درماني را ۱۰۰۰ بار قدرتمندتر از استفاده داروها انجام دهند و عوارض جانبي كمتري را براي بيماران، نسبت به درمانهايي كه امروزه استفاده ميشوند داشته باشند.
از نمونههاي ديگر نانوبوتها كه توسعه يافتهاند ميتوان به Microbivore و Respirocyte و Clottocyte، و نانوبوتهاي ترميم سلولي كه قادر به نابود كردن باكتريها، حمل اكسيژن، ايجاد لختههاي خون برروي جراحات و و ترميم سلولها ميباشند اشاره كرد.
آينده از آن چيزي كه ما فكر ميكنيم نزديكتر است، انگار همين ديروز بود كه من با يك آتاري۶۴ و يك دستهي تكي بازي ميكردم، و با خود ميگفتم، ” واووو اين فوقالعادست!”.
پيوند سر و انتقال ذهن
از زمان شروع بشريت، آرزوي همهي ما اين بود كه براي هميشه زنده باشيم، و اين روزي توسط كمپانيهايي مثل گوگل به واقعيت تبديل خواهد شد كه به دنبال راههايي براي افزايش عمر توسط درمان بيماري، حفظ مغز ما در حالت سكون، يا حفظ آنها در كامپيوترها يا مغزي ديگر ميباشد.
با اين كه موضوع پيوستن و مبارزه در مراقبتهاي پزشكي ممكن است براي كمپاني مثل گوگل كمي عجيب و غريب باشد، اين حس ميشود كه مدير ارشد اجرايي گوگل آقاي Larry Page ممكن است بخواهد عمر خود و تمامي ديگر اطرافيانش را افزايش دهد، بنابراين آنها ميتوانند ديگر چالشهاي سخت زندگي را در همين سالهاي پيشرو حل كنند.
اين چگونه انجام خواهد شد…
درحال حاضر سه روش انجماد، حفظ شيميايي، و يك رويكرد تركيبي كه از تركيب هر دو روش استفاده ميكند.
رويكرد مربوط به آينده
اگر قانون Moor دوام ميآورد، در عرض چند دهه، يك ابر كامپيوتر ممكن بود بتواند مغز انسان را در سطح عصبي و با سرعت درك بالاتر از مغز بيولوژيكي شبيهسازي كند.
اما، برآورد تاريخ دقيق به دليل درك محدود از دقت مورد نياز بسيار دشوار بوده، و سرعت محاسبات تنها نياز ممكن براي شبيهسازي كامل مغز انسان نميباشد.
برآورد شده است كه نقشهي كامل مغز كمتر از ۲×۱۰۱۶ بيت از حافظه را اشغال كرده، خواهد توانست آدرسهاي نورونهاي متصل و نوع و وزن سيناپس هارا براي هر يك مغز ۱۰۱۵ سيناپس ذخيره كند.
اما، پيچيدگيهاي بيولوژيكي عملكرد واقعي مغز از قبيل(حالتهاي اپي ژنتيك سلولهاي عصبي، حالتهاي چند عملكردي اجزاي پروتئيني و …) ممكن است مانع از يك پيشبيني دقيق حجم دادههاي باينري مورد نياز براي نمايش واقعي عملكرد ذهن انسان شود.
پژوهش هاي درحال حاضر
كپي كردن مغز يك انسان به كامپيوتر ممكن است به دليل وجود حجم انبوهي از سلولهاي عصبي كه تعداد ترسيمي آنها به صورت دقيق به ۸۵ ميليارد اتصال ميرسد و نورون ناميده ميشوند، هنوز هم بسيار دور از ذهن به نظر آيد، اما اين باعث توقف محققاني كه در حال حاظر بر روي كرمهاي گرد الگانس كار ميكنند نخواهد شد.
اين كرم اولين ارگانيسمي بود كه ژنوم آن تعيين توالي شده بود، و همچنين اولين كرمي كه تمامي مغز را ترسيم كرده بود. اون شبكهي ارتباطي متشكل از ۳۰۲ نورون متصل با ۶۳۹۳ سيناپس بود، اين كرم ۹۵ تا از عضلات را با ۱۴۱۰ اتصال، ارتباط ميداد.
محقق مستقل Tim Busbice، در حال حاضر يك نمونهي ديجيتالي از مغز كرمي را با استفاده از دادههاي پروژهي Openworm ساخته است و وسيلهاي را براي گروهي حيوانات ايجاد كرده كه از چرخها بجاي عضلات استفاده ميكنند.
دكتر ديگري با نام سرجيو كاناوارو بر اين باور است كه در حال حاضر ميتوان قسمتهايي از سر يك شخص را بريد، و آن را به بدن بدون سر ديگري پيوند زد، و به آن دو انسان زندگي دوباره بخشيد.
ديگر چيزي كه او گفته اين است كه، اولين عمل پيوند سر در ۲ سال آينده محقق خواهد شد، گزارشي از نشريه دانشمندان جديد.
تجربهي بيمارستان
همهي ما ميدانيم كه رفتن به بيمارستان تجربهي هيجانانگيزي نيست، اما كمپانيهايي نظير Next Health به دنبال تغيير راهي هستند كه ما تجربهي درمان را نه در بيمارستان، بلكه در اتاق خودمان داشته باشيم.
هدف از طراحي اتاقهاي مدرن، بهبود قابليت همكاري سيستمها به منظور ازبين بردن افزونگي بيفايده و بهمريختگي فناوري كه باعث از بين رفتن امكانات بهداشتي و درماني ميشود، ميباشد.
به منظور تسهيل در تغيير فناوري و نيازهاي پوياي سيستمهاي درماني، ويژگيهاي محيطي از پيشساخته شدهاند، سيستم مدولار از قطعات قابل تعويض كه اجازه سازگاري رخدادها با حداقل تاثير بر كارايي امكانات را ميدهد.
علاوه براين نقاط لمس فناوري، به منظور توانمندسازي بيماران براي احساس راحتي و كنترل آنها در طول تجربه درمان و ارتباط با كساني كه در راه دور هستند و شما آنها را دوست ميداريد، با يكديگر در ارتباط اند، همكاري با مراقبان، و تنظيم ويژگيهاي مختلف زيستمحيطي از سودمنديهاي نقاط لمس فناوري به حساب ميآيند.
جراحي رباتيك
موسسهي سرطان Roswell Park به سرعت به يكي از پيشروها در زمينهي آموزش جراحي تبديل شده است.
با تشكر فراوان از همكاري خلاقانه بين بخش عظيمي از دانشكده فني و مهندسي و علوم كاربردي و مركز جراحي رباتيك دانشگاه بوفالو، روشهاي جراحي هميشه نياز به سالهاي زيادي آموزش دارند، و تا همين اواخر بيشتر اين تمرينها در محيطي كاملا زنده انجام ميگيرند.
هيچ انسان عاقلي سوار هواپيمايي كه خلبان آن در حال اولين تمرين پروازي خودش است نميشود.
ما دوست داريم كه خلبان هواپيما بسيار آماده و داراي تجربيات حرفهاي باشد. بسياري از خلبانان در ابتدا به كنترل درآوردن هواپيما را در محيطهاي مجازي شبيهسازي شده ياد ميگيرند.
آنها ياد ميگيرند كه چگونه، حتي بدون دست زدن به كنترل، پرواز كنند. ما نيز بايد به همين شيوه عمل جراحي درمان را انجام دهيم، و ما بايد اين را بدانيم كه رهايي از پيچيدگيها در دسترس است.
شبيهساز جراحي رباتيك راهي را كه جراحان با مهارت هاي خود طي ميكردند تغيير داده است. ايجاد كردن ديدگاه حقيقي از جراحي واقعي ميتواند اشتياق و يادگيري جراحان حرفهاي را براي داشتن شانس تجربه جراحي اشتباه در محيط شبيهسازي شده فراهم كند.
از همه مهم تر، اين ابزاري كه جراحان نياز دارند را به آنها داده تا راه درست را در زمان موردنياز و زماني كه جان كسي در خطر است انتخاب كنند.
تصاوير هولوگرافي
بيمارستانها جايياند كه شما در زمان بيماري به آنجا مراجعه ميكنيد تا درمان شويد، اما شما اين را ميدانيد كه در ايالات متحده آمريكا سالانه ۲ ميليون نفر توسط بيمارستانهاي عفوني آلوده ميشوند، و در نتيجه ۱۰۰٫۰۰۰ نفر از آنها جان خود را از دست ميدهند؟ و درمان اين عفونتها ۲۰ ميليارد دلار هزينه در بر دارد.
يك روشي كه ميتواند بطور چشمگيري كمك كند، درواقع قابليت وارد كردن اطلاعات بدون تماس فيزيكي به دستگاههايي از قبيل كيبورد، ماوس و … ميباشد.
به ياد دارم آخرين باري كه به دندانپزشك رفتم آنها ابتدا دستكشهاشون را به عنوان يك روش استاندارد پوشيده و بعد دندانهايم را بررسي ميكردند، اما وقتي كه آنها براي وارد كردن يافتههاشون به كيبورد نزديك ميشدند، با ماوس و كيبورد بدون دستكش يكبارمصرف كار ميكردند.
مسالهي اصلي اين است كه اين دستگاههاي ورودي با پارچه و مواد ضدعفوني كننده پاك شده اما به درستي تميز نميشوند. تصور كنيد كه چه ميزان ميكروب از صدها بيمار مراجعه كننده در شكافها جمعآوري ميشوند.
يك ورودي دادهي هولوگرافي مانند كيبورد يا ماوس ميتواند به كاهش ميزان افراد در معرض عفونت به آن كمك كند.
برخي از مردم ممكن است بگويند كه اين يك چيز طبيعي مثل وارد كردن داده توسط كيبورد و ماوس فيزيكي يا دستگاههاي ورودي ديگر نيست، بنابراين يك شركت از توكيو به نام Haptomime، از سطوح بازتابنده براي ايجاد يك تصوير مجازي شناور استفاده ميكند كه شما دقيقا آن را حس ميكنيد.
تكنولوژي استفاده شده در آن هنوز نخستين دورهي تكامل خود را طي ميكند، اما ممكن است وعدههايي را با خود داشته باشد.
اگر شما به دنبال يك كيبورد مجازي ساده هستيد، ميتوانيد آن را از وبسايت آمازون خريداري كنيد.
مثالي ديگر
كاربرد ديگري از تصويربرداري هولوگرافي اين است كه فيزيكدانان را قادر ميسازد تا ديدگاه جامعي از جزئيات روند كارهاشون را داشته باشند كه در ويدئوي زير نمايش داده شده است.
نرمافزار هوشمند شركتهاي كسبوكار ابري
امروزه ايجاد كردن يك شغل پزشكي يا دندانپزشكي جديد، و يا حفظ روابط از شبكهي فعلي خود از ازائه دهندگان اشارهگر به اندازه كافي مشكل است، و اون حتي بيشتر سخت ميشود زماني كه ۱۰۰ درصد از سيستم مراقبتهاي پزشكي هنوز هم متكي به دفترهاي كاغذي به عنوان منابع اصلي كمكرساني، و براي پيدا كردن و آموزش پرسنل خدمات شبكه اي موجود در مركز خود باشد.
همانطور كه امروزه ميبينيم، يك سرويس دهنده كه آرزوي ارتقاي شبكهي خود را دارد، كاركنان يا شركت بازاريابي را در بيرون استخدام ميكند.
بعد آنها يك دفترچه يادداشت را بر پايهي هر تخصص در سازمان خود ايجاد ميكنند و بعد از آن درب به درب ميروند و سعي ميكنند تا روابطي را ديگر سرويس دهندگان ايجاد كنند، به اين اميد كه آنها يك افزايش معارفه را توليد كنند.
اين روش با نرمافزارهاي كاريردي مثل Referral MD يا سيستم ابري مديريت ارجاع پزشكي كه به سرويس دهندگان كمك ميكند كه به صورت ديجيتالي نامههاي ارجاعي را ايجاد كنند و سازمان را قادر ميسازد تا خودشان را به ميليونها بيمار و سرويسدهندگان ديگري كه بدنبال راهكارهاي درماني هستند ترويج دهند.
آن روزهايي كه دكتر بخش مراقبتهاي اوليه يك متخصص را صدا ميزد و ميگفت” آيا ميتواني به ماشين بروي و فرمهاي بيشتري بياوري تا ما بتوانيم به شما يك ارجاع ارسال كنيم” يا داشتن صدها برگ از فرمهاي كاغذي در دفتر اداري خود براي هر متخصصي كه سازمان با آن كار ميكند، گذشته است.
چرا اين مهم است؟
روش فعلي استفاده از كاغذ باعث ميشود كه بيش از ۵۰ درصد از بيماران مرجوعي به پزشك هرگز به نتيجهي مطلوب نرسند.
اين شكاف عظيم در مراقبت باعث ميشود كه بيماران درمان را از دست داده، و مركز بهداشت و درمان پول را از دست بدهد، و به دليل دست به دست شدنهاي نامناسب و عدم مسيرهاي مميزي، پروندههاي بيماران به شكل بالقوه انباشته شود.
تجربه تست خون بهتر
هيچ كس سوزن را دوست ندارد، مخصوصا زماني كه شما بارها و بارها بايد توسط يك حجامت گر بيتجربه مورد آزمايش قرار بگيريد. خبر خوب! كمپانيهايي مثل Theranos روشي را ابداع كردهاند كه آزمايش خون را با نمونهي خيلي كم از خون انجام دهند.
۱/۱۰۰۰ خوني كه دستگاههاي اندازهگيري خون معمولي نياز دارند.از مزاياي اين دستگاه ميكرو، تجربهي بهتر بيمار ميباشد، البته يك كاهش هزينه نيز در هزينههاي آزمايشگاه دارد كه ميتواند قابل توجه باشد.
يكي از رايجترين نوع آزمايش خون، شمارش كامل خون(CBC) ميباشد كه به ارزيابي سلولها در خون ميپردازد. اون مانند اسمي كه برايش پيشنهاد نيست، بلكه آزمايشي است كه همه چيز را بطور كامل در خون مورد بررسي قرار ميدهد.
به نظر ميرسد بطور عمده، اين آزمايش در اصل به دنبال ۳ نوع اصلي از سلولهاي خون ميباشد، سلولهاي قرمز خون، سلولهاي سفيد خون، و پلاكت ها در خون.
انتقال DNA ميتوكندري
متناوبا با عنوان” كودك ۳ پدر و مادره” شناخته ميشود، بطور بالقوه اين فرايند به نابود كردن بيماريهاي كشندهاي مثل نارسايي قلبي و كبدي و ناشنواني كمك ميكند.
با اين كه تصويب اين فرايند كشور انگليس را با بسياري از پرسشهاي اخلاقي و معنوي احاطه كرد، پيامدهاي بالقوه اين فرايند براي نسلهاي آينده بي حد و حصر ميباشد.
انتقال DNA ميتوكندري زماني صورت ميگيرد كه دو پدر و مادر بطور معمول و با كمك يك لقاح آزمايشگاهي و يك شخص ثالث به DNA ميتوكندري كمك ميكنند.
دو مورد اول از پيوند موفقيتآميز DNA ميتوكندري در اواخر دههي ۹۰ ميلادي به عنوان نتيجهي آزمايشهاي باروري براي زوجهايي كه در گذشته ناموفق بودند رخ داده است.
دليلي كه اين روش ليستي را براي سال ۲۰۱۵ ايجاد ميكند، آن است كه اين روش در حال به رسميت شناخته شدن است براي پتانسيلهايي كه ممكن است آنها آماده براي اين روش باشند.
كاهش بيماريهاي ژني مرتبط، ممكن است به معني طول عمر طولانيتر، بهبود سلامتي، و حتي از بين بردن بيماريهاي خاص باشد.
اين فرايند حتي ممكن است زوجهايي را كه هرگز تصور فرزند داشتن را هم نميكردند قادر به داشتن فرزند كند. همانطور كه اين روشها تكميل شده و علم شفافتر ميشود، سودمندي اين فناوري تنها به شكل تشريحي رشد ميكند.
مفاهيم اخلاقي و معنوي ممكن است در آينده منجر به استدلال سخني كليشهاي شود، مانند اين كه خواه و ناخواه طراحي نوزادان تبديل به يك زيادهروي افراطي گردد.
از آنجا كه اين استدلال وجود دارد، ممكن است پذيرش اينگونه روشها در دنيا توسط بسياري از افراد به كندي و با تاخير روبرو شود. هرچند، به احتمال زياد منافع بالقوه اين روش تا حد زيادي بيشتر از حرفهاي بيمعني و عجيب يك سري افراد ميباشد كه به نظر ميرسد ميخواهند خودشان را جلوه دهند.
سلولهاي بنيادي ترميمي و جراحي پلاستيك
به نظر ميرسد توجه به سلولهاي بنيادي در سالهاي گذشته كاهش يافته است، چندين ادعاي دروغ و انواع موانع دولتي باعث شده كه تحقيقات در اين زمينه در ايالات منحده آمريكا با خفقان روبرو شود. در نهايت برخي از كاربردهاي علمي مورد تاييد در سطوح و انواع زمينههاي مختلف شروع به كار كرد.
اخيرا دكتر Ray اين ادعا را كشف كرده كه درحال حاضر اكثر جراحيهاي بزرگ كردن اندام در بانوان با تزريق سلولهاي بنيادي پيشرفتهي چربي در مناطق مورد عمل جراحي صورت ميگيرد.
استفاده از سلولهاي بنيادي براي انواع افزايش حجم به وجود آمده تا جاگزين روش Lipo-Filling، كه اين عمل جدا كردن كامل قسمتي از چربي بدن و پيوند آن به قسمتي ديگر است، شود.
اين نوع روش عمل ميتواند به منظور كمك به درمان ناهنجاريهاي صورت، بازيابي بافتهاي از دست رفته به علت سرطان، و طيف گستردهاي از ديگر جراحيهاي پلاستيك ضروري استفاده شود.
بسياري از ادعاهاي دروغ ساخته شده توسط سرويس دهندگان نامعتبر مبني بر اينكه سلولهاي بنيادي تنها ميتواند تاحدي نتايج شكوهمندي در عمل هاي جراحي معمول داشته باشد كلاهبرداري است. استفاده از سلولهاي بنيادي چربي خلاف اين ادعاها را ثابت كرده است.
در مطالعات انجام شده توسط دانشگاه كپنهاگ، سلولهاي بنيادي، سلولهاي چربي را ۸۱ درصد بيشتر از ميزان اوليه در طول ۴ ماه حفظ ميكند، در مقايسه با حفظ توده ۱۶ درصدي كه استفاده روش Lipo-Filling به تنهايي استفاده ميكند.
بخش هيجانانگيز درمورد اين پيشرفت آن است كه سلولهاي بنيادي پيشرفتهي سلولهاي چربي ميتواند در بسياري از محيطهاي مختلف مورد استفاده قرار گيرند، و استفادهاي پذيرفته شده از اين فناوري تنها به منظور كشف سودمندي بيشتر كشف ميشوند.
جايگزيني جراحيهاي تهاجمي با روشهاي داراي پيچيدگي كمتر، زمان بازيابي بيمار را كاهش داده و احتمال كاهش اشتباهات و عوارض پيشبيني نشده را به همراه دارد.
افزايش قابليتهاي انساني
شايد قابل توجهترين نمايش نوآوري در فناوريهاي پزشكي، ويدئويي از آقاي Les Baugh باشد كه بازوي مصنوعي خودش را تنها توسط ذهنش كنترل ميكند.
از طريق تحقيقات گسترده در رابطه با كنترل بازوي مصنوعي Les Baugh به وسيلهي ذهنش، محققان قادر به تعيين اين خواهند بود كه چگونه ذهن مديريت اينگونه ارتباطات را برعهده بگيرد.
با اين تحقيقات آنها قادر خواهند بود فناوري را ايجاد كنند كه ميتواند فعاليتهاي مغز او را خوانده و سيگنالها را به سوكتهايي كه توابع حركتي اندام مصنوعي او را كنترل ميكنند بفرستد.
فردي پرهيجان با نام Mike Mclaughlin كه رهبري اين فناوري هيجانانگيز را بر عهده دارد، مرحله فعلي فناوري ايجاد شده را به شروع فناوري اينترنت در جهان تشبيه ميكند.
آزمايشگاه فيزيك كاربردي دانشگاه جانز هاپكينز وظيفهي ايجاد اندامهاي مصنوعي كه بطور طبيعي كنترل ميشوند را برعهده دارد، تا ما بتوانيم تبديل شدن اين فناوري به واقعيت را مشاهده كنيم.
واقعيت اين علم آن است كه تمام زندگي ما را تغيير خواهد داد، تنها چيزي كه ما در حال حاضر ميدانيم آن است كه، درست مثل آغاز اينترنت، زماني كه هيچ فردي باور به مفيد بودن آن نداشت، توانست تاريخ را دچار تغيير كند.