امروز : سه شنبه, 21 آبان 1398
۱۰ نوع آوری برتر مهندسی پزشکی

در طی یک سال گذشته مهندسی پزشکی پیشرفت‌های متداولی داشته است. در اینجا نقش تعدادی از مهمترین آنها را به طور مختصر بیان می‌کنیم. نوآوری‌های بسیار دیگری نیز وجود دارد. این موارد عمده‌ترین آنها هستند که سناریو‌ی پزشکی و مراقبت‌های بهداشتی را در سراسر دنیا تغییر داد.

۱۰ نوع آوری برتر مهندسی پزشکی

 امیدوارم پس ار دیدن همه‌ی آنها بگویید:
من افتخار می‌کنم که یک مهندس پزشکی هستم
در ابتدای قرن بیست و یکم با جهشی بزرگ در رشته‌ی علوم و تکنولوژی، مردم قادر به مشاهده‌ی ظهور اختراعات بسیاری شدند که بعضی از آنها هم اکنون به بیماران سرتاسر جهان کمک میکند درحالی که بقیه‌ی اختراعات میتواند به نو‌آوری‌های مهمی در آینده‌ای نزدیک منجر ‌شود.

1. AbioCor Artificial Heart قلب مصنوعی

در 21 جولای سال 2001، گروهی از جراحان اهل لویی‌ویل در ایالت کنتاکی موفق به پیوند نسل جدیدی از قلب مصنوعی به یک بیمار شدند. دستگاه نامگذاری شده به اسمAbioCor Artificial Heart به مردی که از نارسایی قلبی رنج می‌برد پیوند زده شد. این قلب مصنوعی توسط شرکت  Abiomed  توسعه یافته که دفترمرکزی آن واقع در دنوِرز در ایالت ماساچوست است.گرچه قلب مصنوعی قبلا هم به انسان‌ها پیوند زده شده،اما AbioCor Artificial Heartاز تمام قلب‌های مصنوعی پیش از خود پیشرفته‌تر است. شایان ذکر است که قلب‌های مصنوعی قبلی مستلزم این بودند که فرد توسط لوله‌ها و خطوط نیروی الکتریکی که از داخل پوست فرد می‌گذشت، به کنسول‌‌های بزرگی متصل باشد؛ به این معنی که فرد مجبور به بستری شدن در تخت بود.
AbioCor Artificial Heart درون بدن کاملا خودمختار است، به این معنی که هیچ لوله و خطی در پوست وجود ندارد. در نتیجه بیماران محدود و متصل به یک کنسول نیستند و میتوانند کارهای روزمره خود را انجام دهند.باتری AbioCor Artificial Heart  درون مخزن باتری خارجی قرار دارد که بیمار میتواند روی کمربند خود ببندد.

 
 2. Bio-Artificial Liver دستگاه زیستی مصنوعی کبد
ساختن یک دستگاه زیستی مصنوعی کبد ایده‌ی دکتر کِنث ماتسومورا بود. او تصمیم گرفت رویکردی کاملا جدید در ساختن کبدی مصنوعی داشته باشد. ماتسومورا به جای تولید ابزاری با لوازم گوناگون که هرکدام قسمتی از کار کبد را انجام بدهند، به فکر ساختن دستگاهی افتاد که از سلول‌های کبد جانوران استفاده ‌میکند. این دستگاه به دلیل ساخته شدن از بخش‌های زیستی و قسمت‌های مصنوعی، "زیستی مصنوعی" نام دارد. خون فرد استفاده کننده سرتاسر دستگاه گردش می‌کند و پرده‌ی مصنوعی منحصر به فردی آن را از سلول حیوانات جدا می‌کند. جالب است ذکر کنیم که آن پرده نقش بسیار مهمی در دستگاه دارد –وظیفه ی آن این است که از عدم پذیرش سلول‌ها جلوگیری ‌کند، درحالی که سلول‌ها اجازه‌ی سم‌زدایی خون فرد را درست مثل یک کبد طبیعی پیدا می‌کنند.
در سال 2001،مجله‌ی تایم به این دستگاه لقب " اختراع سال" را داد.

۱۰ نوع آوری برتر مهندسی پزشکی

 3. Camera Pill قرص دوربین دار

با اختراع این قرص دوربین دار، تشخیص اولین علائم سرطان امکان پذیر شد. این دستگاه با هدفِ گرفتن عکس‌های رنگی با کیفیت در فضای محدود ساخته شده است.
قرص دوربین دار میتواند نشانه‌های اولیه‌ی سرطان مری که سریع‌ترین رشد را در میان انواع سرطان‌ها در آمریکا دارد، تشخیص دهد.
بنا به گفته‌ی اِریک سِیبل، محقق پیشگام دانشگاه واشنگتن، عرض این قرص به اندازه‌ی عرض ناخن یک فرد بالغ و طولش دو برابر آن است. استفاده از دستگاه‌های اسکن جدید به دلیل کوچک بودن  آنها و عدم نیاز به بیهوشی و مسکن نسبتا ارزان است.

۱۰ نوع آوری برتر مهندسی پزشکی

 

 4. Bionic Contact Lens لنز چشمی مصنوعی
چشم مصنوعی نتیجه‌ی کار محققان دانشگاه واشنگتن در ایالت سیاتل است. آنها برای اولین بار موفق به ترکیب لنز چشمی لاستیکی (قابل ارتجاع) با مدار الکترونیکی چاپ شده روی آن شدند.
این اختراع به استفاده کننده  این امکان را می‌دهد که دنیا را با عکس‌های کامپیوتری اضافه شده بر روی دید طبیعیشان ببینند.
طبق اظهار پژوهشگران، رانندگاه و خلبانان می‌توانند از لنز چشمی برای دسترسی به مسیر‌ها و اطلاعاتی درباره‌ی ‌آب و هوا یا وسیله نقلیه استفاده کنند.
افزون بر این، لنزها می‌توانند به کنترل وضعیت زیست‌شناختی یک فرد، مانند میزان کلسترول یا وجود ویروس‌ها و باکتری کمک کند. سپس اطلاعات جمع‌آوری شده بدون سیم به کامپیوتر منتقل می‌شوند.

5. iLIMB Bionic Hand دست مصنوصی
دستگاه اختراع شده به وسیله دیوید گَو در سال 2007، معروف به iLIMB  تبدیل به اولین دست مصنوعی جهان شد که به داشتن 5 انگشت با قدرت جداگانه افتخار ‌می‌کند.
بنابراین، افرای که از این اختراع استفاده می کنند قادر به گرفتن اشیاء با اشکال متفاوت هستند. برای مثال دسته‌ی فنجان قهوه.
برای ساخت iLIMB،گَو باید موانع بسیاری را پشت سر می‌گذاشت. او iLIMB را از سه قسمت مجزا ساخت: انگشت‌ها، انگشت شست و کف دست که هر قسمت نظام کنترل محرک خودش را داشت.
جالب است بدانید که مجله “پاپیولر ساینس”، iLIMB را یکی از بهترین اختراعات نامگذاری کرده است.

 6. Robots Helping Perform Surgeries ربات‌های کمک کننده در جراحی
مدتی است که جراحان از دست‌های رباتیک استفاده می‌کنند، ولی در قرن بیست و یکم تکنوژی قدم بزرگی در زمینه‌ی رباتیک برداشت و امروزه پژوهشگران در حال کار کردن بر روی ربات‌هایی هستند که بتوانند به صورت خودگردان جراحی‌های مختلفی بر روی بیماران انجام دهند.
گروهی از دانشمندان دانشگاه دوک در ایالت کارولینای شمالی توانستند روبات‌های جراحی را در حین کار ببینند. آن‌ها دستگاه را بر روی بوقلمون مرده امتحان کردند ( بافت گوشت آن شبیه به انسان است)  و متوجه شدند که روبات عملی را که مربوط به بریدن بافت پروستات بود با 93 درصد موفقیت انجام داد.
هنوز زود است که بخواهیم درباره‌ی دستگاه‌های خودکاری صحبت کنیم که بتوانند جراحی‌های مهمی را انجام دهند. به هر حال امروزه روبو-جراح‌هایی داریم که به انسان ها در انجام عمل جراحی‌های مهم کمک می‌کنند.
برای مثال، در سال 2010 گروهی از جراحان دانشگاه مک‌گیل از ربو-جراح داوینچی همراه با یک ربات متخصص بیهوشی با نام طعنه‌آمیز مک اسلیپی برای خارج کردن پروستات یک بیمار استفاده کردند. این اولین جراحی در دنیا بود که بدون دخالت مستقیم انسان و تنها با درگیری جراحان در فرایند کنترل روبات ها انجام شد.

۱۰ نوع آوری برتر مهندسی پزشکی

 7. Mind-Reading Device  دستگاه ذهن-خوانی
"ذهن خوانی" اصطلاحیست که در روان‌شناسی استفاده شده است و تشخیص ناخودآگاه و تحلیل نشانه های غیر کلامی مثل حالت چهره و حرکات سر را بیان می‌کند.این نشانه‌ها به مردم اجازه می‌دهد که حالات عاطفی یکدیگر را تشخیص دهند.
این اختراع زاده‌ی ذهن سه دانشمند از آزمایشگاه رسانه ام آی تی است. دستگاه‌های ذهن خوانی سیگنال‌های مغز کاربر را اسکن کرده و آن‌ها را از حالات عاطفی فردی که با او در حال مکالمه‌اند آگاه می‌سازد در کنفرانس رانا ال کُلیوبی در کنفرانس شبکه حسگر بدن سال 2006، از این اختراع که هوش عاطفی اجتماعی مصنوعی نامگذاری شد، رونمایی کرد
شایان ذکر است که استفاده از این دستگاه می‌تواند در بهبود درجه‌ی یادگیری علامت‌های اجتماعی دیگران به افراد مبتلا به اوتیستم کمک کند. این اختراع به ویژه برای افراد مبتلا به اختلال طیف اوتیسم که معمولا خودشان به سختی احساسات دیگران را ارزیابی می‌کنند مفید است.

۱۰ نوع آوری برتر مهندسی پزشکی

 

۱۰ نوع آوری برتر مهندسی پزشکی

 8. Elekta Axesse
Elekta Axesse یکی از دستگاههای معاصر است که امروزه برای درمان سرطان از آن استفاده میشود. این اختراع برای درمان هدفهای بسیاری در بدن انسان ساخته شد از جمله تومورهای واقع در ستون فقرات، ریه، پروستات و کبد.
این دستگاه  مجموعه کاملی از ابزار های حیاتی را در اختیار میگذارد و میتواند این کارها را انجام دهد: جراحی با امواج رادیویی استریو تاکتیک(SRS)  ، پرتو درمانی استریو تاکتیک (SRT) ، پرتو درمانی بدن استریو تاکتیک (SBRT)  و جراحی با امواج  (SBRS)رادیویی.
در حین درمان دکترها این قابلیت را دارند که عکسی سه بعدی از محلی که قرار است درمان شود را مشاهده کنند.
علاوه بر این آنها شکل گیری پرتو فوق العاده دقیق، سیستم تثبیت موقعیت راحت بیمار، برنامه ریزی درمانی دقیق و بسیاری موارد دیگر به دست می آوردند. 

 9. Berkeley Bionics eLEGS Exoskeleton اسکلت خارجی ELEGS
اسکلت خارجی شرکت بِرکلی بایونیکس به نام ELEGS، که برای کمک به افراد مبتلا به فلج پا ساخته شده، یکی از چشمگیرترین اختراعات قرن بیست و یکم است.
پوشیدن این اسکلت خارجی مخصوص افراد فلج پا بسیار آسان است. بعلاوه دارای هوش مصنوعی و اجزاء بیونیکی است که نه تنها بیماران در بیمارستان میتوانند از آن استفاده کند بلکه در منزل نیز قابل استفاده است و به کاربر اجازه ایستادن، راه رفتن و حتی بالا رفتن از پله ها را میدهد.
این دستگاه برای بیماران با قد بین 157 تا193 سانتی متر و حداکثر وزن 100 کیلوگرم قابل تنظیم است.

 

۱۰ نوع آوری برتر مهندسی پزشکی

 10. EyeWriter چشم نگار
این دستگاه جهت کمک در برقراری ارتباط برای افراد فلج بستری شده در تخت اختراع شده. و زاده ی ذهن محققان گروه اِبِلینگ، بنیاد غیر ممکن نیست  وگروه هنری آزمایشگاه تحقیق گرافیتی است.
چشم نگار از عینک های ردیابی چشم ارزان قیمت که مجهز به نرم افزار منبع باز هستند استفاده میکند. در نتیجه به افرادی که به یکی از سندرم های عصبی عضلانی مبتلا باشند این اجازه را میدهد تا با نوشتن با نقاشی کردن با دیگران ارتباط برقرار کنند به صورتی که حرکت چشمهایشان رو صفحه را ردیابی کند و روی نمایشگر آن ها را تبدیل به خط کند.
تونی " تمپ" کوان، هنرمند نقاشی های دیواری اهل لس آنجلس، پس از اینکه در سال 2003 به بیماری لوگریک مبتلا شد، این دستگاه را اختراع کرد.

۱۰ نوع آوری برتر مهندسی پزشکی

 

۱۰ نوع آوری برتر مهندسی پزشکی

منبع مقاله

میهمان

مطلب خولی بود. ممنون از شما. میتونم برای تهیه مقاله با شما همکاری کنم؟ 

ارسال نظر
عکس خوانده نمی شود