مروری بر اخبار پوشیدنی و پزشکی در تابستان و پاییز ۱۳۹۷(بخش نخست)

در صورتیکه به مرور اخبار حوزه‌های مختلف توان‌افزا و پوشیدنی علاقمند هستید، مقالات مروری مجله‌ی فناوری‌های توان‌افزا و پوشیدنی را مفید خواهید یافت. در این مقاله به طور مختصر به فناوری‌های حوزه‌ی پزشکی و پوشیدنی برای درمان تومور، کمک به بیماران متبلا به اختلالات بینایی و شنوایی و ایمپلنت‌های خاص می‌پردازیم.

نخستین سمعک بیسیم با سامانه ای منحصربفرد

نخستین سمعک بیسیم با سامانه‌ای منحصربفرد ساخت شرکت MED-EL که در کارولینای شمالی واقع شده است، را بشناسید. نخستین سامانه کمک شنوایی هدایت استخوانی را توسعه داد که نیازی به اتصال بین ایمپلنت و عنصر خارجی با نفوذ به پوست ندارد. اتصال کاملاٌ بی سیم سامانه BONEBRIDGE به معنای احتمال بسیار کم ابتلا به عفونت در بیمار است.

پردازنده سیگنال‌های صوتی را دریافت و پس از پردازش از طریق پوست سالم و بدون هیچ آسیبی به ایمپلنت منتقل می‌کند. ایمپلنت این سیگنال‌ها را به سیگنال‌های لرزشی تبدیل و موجب ایجاد شنوایی در افراد مبتلا به افت شنوایی یا نقص شنوایی یک طرفه می‌شود. پردازنده صوتی در انواع مختلف برای مطابقت با رنگ موی بیمار وجود دارد.

ایمپلنت های حلزونی اپتوژنتیک و بهبود کیفیت صداها

پژوهشگران دانشگاه گوتینگن آلمان موفق به استفاده از نور برای تحریک اعصاب شنوایی موش‌ها و شنیدن صدا توسط موش‌های ناشنوا شدند. این فناوری می‌تواند موجب بهبود کیفیت صدای ایمپلنت‌های حلزونی شود. اگرچه ایمپلنت‌های حلزونی بهتر و بهتر می‌شوند و محبوبیت آنها نیز افزایش یافته است، وضوح کم فرکانسی کمی دارند. این مشکل در هنگام گوش دادن به سخنرانی همراه با سر و صدای اطرافیان نمود پیدا میکند. با استفاده از نور می‌توان این مشکل را حل کرد، زیرا سلول‌های شنوایی با نور انتخاب شده‌تر از جریان الکتریکی تحریک می‌شوند.

توسعه حسگرهای شنوایی تریبوالکتریک برای ربات‌ها و وسایل کمک شنوایی

پژوهشگران دانشگاه Chongqing در چین یک حسگر شنوایی تریبوالکتریک (TAS) و بدون نیاز به هیچ منبع انرژی خارجی ایجاد کردند که می‎تواند برای ایجاد سامانه‌های شنوایی الکترونیکی جدید در برنامه‌های رباتیک هوشمند استفاده شود. پژوهش این پژوهشگران می‌تواند منجر به ایجاد نسل جدیدی از سامانه‌های شنوایی شود و به ۱۰ درصد جمعیت جهان که از اختلالات شنوایی رنج می‌برند کمک کند. همچنین برخی از چالش‌های اصلی در زمینه رباتیک اجتماعی را حل کند. سامانه شنوایی مؤثرترین وسیله ارتباطی بین انسان‌ها و ربات‌ها است.

چشم بیونیک با هدف بازگرداندن قدرت بینایی

دانشمندان نخستین قرنیه چاپ سه بعدی را برای انسان ایجاد و امید را در افراد مبتلا به اختلالات بینایی زنده کردند. پژوهشگران دانشگاه نیوکاسل روشی نوآورانه توسعه دادند که می‌تواند به میلیون‌ها نفر در لیست انتظار پیوند قرنیه کمک کند. استاد مهندسی بافت Che Connon و گروهش توانستند سلول‌های بنیادی قرنیه سالم را با کلاژن و آلژینات (موادی که در بازسازی بافت استفاده می‌شود) برای ایجاد جوهر زیستی ترکیب کنند. با این راهکار آنها توانستند قرنیه انسان را تنها در ۱۰ دقیقه و با استفاده از یک چاپگر زیستی سه بعدی ساده، تولید کنند.

هدایت خودکار نابینایان با DeepWay

سامانه DeepWay با ضربه به افراد دچار اختلال بینایی کمک می‌کند تا در مسیر صحیح حرکت کنند. Satinder Singh راهکاری نوآورانه دارد که به افراد دچار اختلال بینایی کمک می‌کند در مسیر صحیح گام بردارند. این سامانه DeepWay نامیده می‌شود و از یک دوربین که روی قفسه سینه سوار می‌شود استفاده می‌کند تا تصاویری از مسیری که فرد در حال حرکت است به دست آورد، سپس این اطلاعات را برای پردازش به یک لپ‌تاپ می‌فرستد. یک الگوریتم یادگیری عمیق تعیین می‌کند که کاربر باید به سمت چپ حرکت کند یا راست. یک Arduino Uno از طریق عینک و با ضربه زدن نشان می‌دهد که فرد باید به کدام سمت حرکت کند. بازخورد محیطی اضافی نیز از طریق یک جفت گوشی ارائه می‌شود.

درمان دارویی تومور داخل نخاع با نانوذرات مغناطیسی

به کمک آهنربا می توان داروهای شیمی درمانی را از سد خونی مغزی عبور داد و به تومورهای داخل نخاع رساند. جراحی تومورهای داخل نخاع با توجه به بافت‌های بسیار شکننده و مهم که در نزدیکی آنها وجود دارد، بسیار دشوار است. عوامل شیمیایی برای عبور از سد خونی مغزی که از نخاع در برابر پاتوژن‌ها و ترکیبات شیمیایی خطرناک محافظت می‌کند، مشکل دارند.

پژوهشگران دانشگاه ایلینوی در شیکاگو نشان دادند که می‌توان از آهنربا برای تحویل داروهایی شیمیایی که به نانوذرات مغناطیسی متصل شده‌اند، استفاده کرد. با این روش می توان داروها را از سد خونی مغزی عبور داد و به تومور داخل نخاع رساند. این فرآیند شامل قرار دادن یک آهنربا در محل تومور و سپس تزریق نانوذرات با دوکسوروبیسین (doxorubicin)، یک داروی شیمیایی رایج برای درمان سرطان، به نخاع است.

همانطور که نانوذرات از طناب نخاعی عبور می‌کنند، به میدان مغناطیسی می‌رسند و در اطراف تومور قرار می‌گیرند. سپس با استفاده از آهنربایی که در طرف مخالف تومور قرار گرفته است نانوذرات به درون سد خونی مغزی کشیده می‌شوند. این فناوری در حال حاضر با موفقیت روی موش‌ها آزمایش شده است و پژوهش در مورد پتانسیل این روش درمانی همچنان ادامه دارد.

بلندگوی انعطاف پذیر پوستی از جنس نانومواد

پژوهشگران موسسه ی ملی علم و فناوری اولسان (UNIST) در کره ی جنوبی از نانوسیم های نقره، نانو غشا (nanomembrane) ساخته اند تا در بلندگوها و میکروفون های انعطاف پذیر به کار ببرند. پژوهشگران دانشگاه یونیست نانوغشاها را برای ساخت بلندگوی انعطاف پذیر که به پوست می چسبد، به کار بردند و با آن قطعه ای موسیقی پخش کردند.

درمان آسیب نخاعی با ایمپلنت عصبی چاپ سه بعدی

پژوهشگران دانشگاه مینه سوتا (University of Minnesota) یک ایمپلنت چاپ سه بعدی را با سلول های زنده توسعه داده اند که بخشی از عملکرد بدن افراد آسیب نخاعی را بازیابی می کند. این ایمپلنت بستری از جنس سیلیکون است که سلول های زنده اختصاصی با چاپ سه بعدی روی آن قرار می گیرند.

کفشی برای محافظت از زانو

کفش‌های ویژه دویدن Enko یک سطح بی‌نظیر از محافظت را برای دوندگان به ارمغان می‌آورد. این کفش می‌تواند برای هر وزن و نوع گام برداشتن فرد تنظیم شود. این کفش دارای دو لایه کفی است و می‌تواند ضربات سخت را جذب و مانع آسیب دیدن فرد شود.

از بین بردن بافت تومور مغزی با کاشت میکرو ذرات

یکی از روش های رایج درمان گلیوما، برداشتن تومور با کمک رادیوتراپی و شیمی درمانی است. با این روش درمانی، احتمال رشد دوباره ی تومور زیاد است. به تازگی گروهی از پژوهشگران MIT روش جدیدی برای درمان تومور مغزی ارائه کردند. در این روش، جراحان بافت تومور مغزی را بر می دارند. سپس با کاشتن میکروذرات در مغز به سلول های باقی مانده ی تومور حمله می کنند.


بیشتر بخوانیم:

شناسایی حفره‌های خیابان برای افراد مبتلا به اختلال بینایی

پوشیدنی رباتیک MyoPro برای نخستین بار در اختیار کاربران نوجوان قرار گرفت

شش فناوری شگفت انگیز نابینایان و افراد با مشکلات بینایی


«استفاده و بازنشر مطالب تنها با ذکر لینک منبع و نام (مجله فناوری‌های توان‌افزا و پوشیدنی) مجاز است»

پاسخی بگذارید

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد. بخش‌های موردنیاز علامت‌گذاری شده‌اند *