احتمالا برای شما هم پیش آمده که هنگام خرید مواد غذایی یخ زده به این فکر کنید که: «آیا این از زمان تولید تا کنون فریز شده باقی مانده است؟ تا حالا چند بار یخ آن آب شده و دوباره یخ زده؟» یک فکر کاملا نگران کننده. علاوه بر تاثیر بر سلامت مواد غذایی، مشکلی است که فعلا راهی برای تشخیص آن نداریم. اما به نظر می رسد که روزنه های امیدی باز شده و این ابهام رو به پایان باشد.

شرکت Thinfilm در همکاری مشترکی با PST Sensor مشغول تولید حافظه های چاپی قابل بازنویسی هستند، که نتیجه آن شروع تولید اولین سیستم سنسور دمایی قابل پرینت برای مانیتور کردن مواد فاسد شدنی در غذا و دارو است. جنیفر ارنست نایب رئیس حوزه آمریکای شمالی تین فیلم می گوید:«این یک شیئ هوشمند است که همه چیزهای ضروری را در خود دارد.»

اولین نسل از سنسورهای تین فیلم قادر خواهند بود که اطلاعات مربوط به آیتم های مشخص از هر شیئ را درون خود ذخیره کنند. در این مورد به خصوص قرار است که سنسورها اطلاعات مربوط به تاریخچه دمایی شیئ را با درج زمان دقیق ثبت نموده، آنها را تجزیه و تحلیل کرده و نهایتا بر روی صفحه نمایش کم مصرفی قابل خواندن سازند. اطلاعات هم در هر جایی قابل دست یابی هستند. زیرا مانند برخی نمونه های قبلی قرار نیست که از سرویس کلود خاصی بازخوانی شوند و یا نیاز به ارتباط بیسیم داشته باشند.

البته در گذشته شاهد عرضه سنسورهایی بوده ایم که به محض شروع فساد در ماده غذایی تغییر رنگ دهند. اما این تکنولوژی اطلاعات را در خود ذخیره نمی کرد و درنتیجه تاریخچه محصولاتی را که فروخته می شوند مشخص نمی نمود. تکنولوژی جدید تین فیلم، ابزاری متشکل از چندین جزء است: سنسور دمایی، باتری، حافظه قابل دسترسی و یک بخش قابل خواندن تماسی یا صفحه نمایش. و البته ده سال تحقیق و توسعه پشتوانه تولید چنین سنسورهایی است. تمام مدار این سنسور قادر است تنها با مصرف 0‪.‬2 میکروآمپر، برای شش ماه یا بیشتر با یک باتری یک آمپری سه ولتی به کار ادامه دهد.

این مدارها ارزانند، قابلیت انعطاف دارند، و معمولا قابل بازیافت هستند. در حقیقت حافظه این سیستم از پلیمرهای فرو الکتریکی ساخته شده که کاملا قابل بازیافت هستند. موارد تولید ترانزیستور هم جنسی شبیه مدارهای سنسور CMOS دوربین های عکاسی دارند. در نتیجه هر سنسوری که از ابتدای کار در سال ۲۰۱۳ تولید می شود تنها ۳۰ سنت هزینه خواهد برد و مطمئنا این مبلغ در سالهای بعد کاهش خواهد یافت.

ارنست می گوید: «این کاملا شبیه یک برچسب خواهد بود، اما با قابلیت های بسیار فراوانتر. این یک لایه نازک از پلاستیک حاوی الکترود ها و حافظه ای است که بر روی آن چسبانده شده اند.» علاوه بر مواد غذایی فریز شده و فاسد شدنی از این سنسور می توان بر روی واکسن ها و داروهای تزریقی هم استفاده نمود تا از نگهداری آنها در شرایط دمای مناسب از زمان تولید تا مصرف در بیمارستان و درمانگاه ها اطمینان حاصل کرد. البته با گسترش این تکنولوژی می توان انتظار محصولات دیگری از قبیل سنسورهای سنجش رطوبت را هم داشت. تین فیلم نوعی اکوسیستم دیجیتال تولید کرده که امن، سالم، قابل بازیافت و ارزان است و می تواند کاربردهای بسیار متنوعی داشته باشد.

کلاس آموزش درس آناتومی (کالبدشناسی) دانشجویان پزشکی، در دانشگاه امپریال لندن به یک تاچ اسکرین بزرگ تجهیز شده است. میز تشریح مجازی (Virtual dissection table) یک صفحه چند لمسی بوده و یک اسکن سه بعدی از کل بدن انسان را نمایش می دهد. این اسکن به حسب نیاز می تواند عضلات، عروق، استخوان ها و احشا را نشان دهد یا آنها را برای دیدن بافت های زیرین پنهان کند.

مزیت شگفت آور و آنچه این صفحه را از تشریح اجساد واقعی تمایز می کند توانایی شما برای دیدن مقاطع بدن در جهات مختلف است. برای مثال شما می خواهید بدانید که اگر یک جسد برش عمودی در خط وسط بدهید، حالا محل برش چگونه دیده می شود و اعضا در این برش نسبت به هم چه موقعیتی دارند. (چیزی شبیه به برش های سی تی اسکن و ام آر آی)

کلاس آناتومی دانشگاه استنفورد نیز به این گجت مجهز است. آنها ذکر می کنند که استفاده از این گجت تاثیر مثبتی روی آموزش دانشجویان داشته است و این نکته را در کلاس های آموزش مجازی ای که به رایگان برگزار می کنند نیز با افتخار اعلام کرده اند. البته فراموش نکنید که وجود این ابزار، نیاز به کلاس های تشریح با جسدهای واقعی را حذف نمی کند، اما کمک بزرگی برای آموزش بهتر این درس سخت در پزشکی به حساب می آید.

از گذشته های دور تاکنون، دانشجوی پزشکی را با یک کتاب اطلس آناتومی زوبوتا زیر بغلش شناخته و برای آموزش هم از کالبدشکافی اجساد استفاده کرده اند، اما کم کم تبلت ها و اسمارت فون ها در حال جایگزین شدن با کتب و صفحات تاچ اسکرین با اجساد هستند. این گجت ها با صرف هزینه های کمتر و آموزش بهتر، می توانند کمک فراوانی به علم پزشکی بکنند. هر چند دوران دانشجویی ما در سالن تشریح، بدون این امکانات و ابزارها گذشت اما امیدواریم به زودی شاهد ورود Virtual dissection table به دانشگاه هایمان باشیم. صفحه فروش این گجت را نیز می توانید در اینجا پیدا کنید.

ناسا اعلام کرده است که در حال کار بر روی نوعی از کپسولهای زیستی است که قابل کاشت در زیر پوست هستند و می توانند در صورت مواجهه بدن با برخی عوامل خطر، میزانی از داروهای ویژه را آزاد کنند. این کپسولها بصورت میله های کوچکی هستند که داخل آنها پر از نانوتیوب (ریزلوله) است و هر ریز لوله هم از انواع سلول (متناسب با هدف درمانی کپسول) پر شده است.

ساختار کربنی این ریز لوله ها به گونه ای است که سلولها را درون خود نگه می دارند اما در عین حال به مواد مغذی لازم برای سلولها اجازه ورود می دهند و به مواد ترشح شده از سلولها نیز اجازه خروج از کپسول را می دهند. این مواد مترشحه در حقیقت همان داروهای مورد نیاز ما برای درمان فضانوردان خواهند بود. علاوه بر آن ساختار این کپسولهای زیستی به گونه ای است که واکنش و حساسیت بدن را بر نیانگیزد.

یک مثال برای کاربرد این فرم جدید درمان، مواجهه فضانوردان با اشعه ها است. در چنین وضعی کپسولها که پر از سلولهای خاص شده اند، قادر به رهاسازی مقدار متناسبی از G-CSF خواهند بود. G-CSF ماده ای است که می تواند در تقلیل علائم ناشی از برخورد با اشعه ها نقش موثری داشته باشد.

مطمئنا کاربردهای این تکنولوژی منحصر به فضا و فضانوردان نخواهد بود و ما می توانیم از چنین ابزارهایی در روی کره خاکی هم استفاده کنیم. مثلا در بیماران مبتلا به دیابت این کپسولها را با سلولهای جزیره ای پانکراس پر کنیم تا در صورت لزوم مانند یک غده لوزالمعده یدکی به تعدیل قند خون کمک کنند. یا آن را از مواد شیمی درمانی پرکنیم و در مرکز یک تومور کار بگذاریم تا غده سرطانی را نابود کند.

در صورتیکه فازهای تحقیقاتی این پروژه به خوبی پیش بروند، می توانیم منتظر جهش های بزرگی در درمان انواع بیماری ها از این طریق باشیم.

در به خاطر سپردن رمزهای عبور مشکل دارید؟ شاید بد نباشد از قلب تان به عنوان رمز عبور استفاده کنید. این یک روش جدید است که از ضربان قلب هر شخص به عنوان کلید دسترسی استفاده می کند. برای مثال اطلاعات هارد شما بعد از اینکه با انگشت تان آن را لمس کردید قابل دسترسی باشند. اما این بار به جای اثر انگشت، از ضربان قلب شما استفاده می شود.

درست است که قلب ما با ضربانی نامنظم کار می کند و در اوقات متفاوت سرعت اش تغییر می کند. اما جالب اینجاست که محقق ها دریافته اند الگوی ضربان قلب هر کسی منحصر به فرد است و شبیه به هیچ فرد دیگری روی زمین نیست.

آنها توانسته اند با بررسی نوارهای الکتروکاردیوگرام افراد مختلف، یک فرمول ریاضی برای استخراج این الگوی منحصر به فرد به وجود بیاورند که می تواند به عنوان یک کلید برای باز کردن سیستم های رمزنگاری استفاده شود.

بررسی آنها نشان داده که کوچک ترین تغییری در این الگو، سبب می شود که کلید تولیدی تغییر بکند و بنابراین می توان با قابلیت اطمینان زیادی از ضربان قلب هر فرد به عنوان یک روش اهراز هویت و رمزنگاری استفاده کرد.

برای اثبات ایده شان آنها سیستمی را ساخته اند که ضربان قلب هر فرد را از کف دست افراد می خواند و کلید را تولید می کند. سپس از طریق این کلید به فرد اجازه می دهند به اطلاعاتی رمزنگاری شده دسترسی پیدا کند.

هدف نهایی آنها توسعه سخت افزارهایی مانند هارد دیسک ها و دیگر گجت ها است که از ضربان قلب افراد به عنوان رمزگشای اطلاعات استفاده می کند.

به نظر شما جالب نیست که قلب ما در دنیا دیجیتال در حال تبدیل شدن به یک کلید واقعی است و ممکن است در آینده هکر ها به دنبال باز کردن کلید قلب مان هم بیوفتند!؟

پژوهشگران انستیتو تحقیقات Scripps کالیفرنیا با همکاری چند موسسه دیگر توانستند به فن آوری ذخیره اطلاعات تصاویر بر روی چیپ های کاملا زیستی با ساختار دی ان ای دست پیدا کنند. این کامپیوتر زیستی چیز نبود جز یک مایع شفاف پر از قطعات دی ان ای و آنزیم های مربوط به DNA به همراه مقداری ATP (مولکولی که در ساختارهای زیستی بعنوان تامین کننده انرژی کاربرد دارد.)

این دانشمندان در بیانیه خود به این مناسبت اعلام کرده اند که اصولا رایانه، سیستمی است که به طور کلی از 4 قسمت اصلی تشکیل شده است: سخت افزار، نرم افزار و داده ها و خروجی. ما عادت کرده ایم این اجزا را به صورتهای فیزیکی و الکترونیکی ببینیم.

مثلا از نظر ما سخت افزار مجموعه ای از پلاستیک و فلز و سیم است یا داده ها و خروجی بر اساس سیگنال های الکتریکی جابجا می شوند و نرم افزارهم توالی هایی از دستورات بر اساس همین سیگنالها هستند.

اما در دنیای زیستی ما با هیچ کدام از اینها به این شکل سر و کار نداریم. بلکه تمام این اجزا در سیستم زیستی از مولکولها تشکیل شده اند. مولکول هایی پیام ها را مخابره می کنند، و مولکولهای دیگری آنها را پردازش می کنند و مولکولهایی هم این روند را کنترل می کنند.

در نهایت پاسخ به صورت یک واکنش شیمیایی دیگر (مثلا ساخت یک مولکول یا تغییر ساختار آن) ایجاد میشود. به این ترتیب بدن همه ما از کامپیوترها زیستی تشکیل شده است.

این کامپیوترهای زیستی با توجه به این که در اکثر قسمت های خود از واکنشهای شیمیایی به جای پالس های الکتریکی برای انتقال و پردازش پیام استفاده می کنند، از همتایان صفر و یکی خود کندتر هستند، اما آنجایی برتری خود را نشان می دهند که می توانند همزمان میلیون ها واکنش شیمیایی یا زنجیره های مولکولی را راه بیندازند و آنها را کنترل کنند که نهایتا باعث می شود بتوانند بهتر از انواع فلزی-برقی خود کارآیی داشته باشند.

به هر حال کل اتفاقی که تا این لحظه افتاده این بوده که دانشمندان توانسته اند اطلاعات مربوط به عکس ها را در مولکولهای DNA ذخیره کننده و آنها را مجددا بخوانند. اما همین کار به ظاهر کوچک نوید بخش شروع عرصه جدیدی در تکنولوژی خواهد بود.

به ویژه که شرکتهای بزرگ رایانه ای نظیر آی-بی-ام قبلا علاقمندی خود را به این شاخه نشان داده اند

بله، اداره غذا و داروی آمریکا معروف به اف دی ای اخیرا سلول های بنیادی را جزو داروها طبقه بندی کرده و بدین ترتیب قصد دارد تا در پروسه های درمانی که از سلولهای بنیادی استفاده می کنند، نظارت داشته باشد.

معمولا در روش های درمانی که از سلول های بنیادی استفاده می کنند، روش کار به این صورت است که این سلولها از خود شخص گرفته می شود و پس از جدا سازی به محل مورد نظر تزریق می شوند. مثلا در بیمارانی که از دردهای مفصلی رنج می برند، خون بیمار گرفته می شود و سپس به کمک سانتریفیوژ و روشهای دیگر، سلولهای بنیادی او جدا شده و بعد مستقیما به محل مفصل تزریق می شوند.

ظاهرا سکه شدن کار و بار کلینیک هایی که به این کار مشغولند، باعث شده که مقامات اداره غذا و دارو به فکر بیفتند تا به نوعی سلول های بنیادی هر فرد را هم جزو داروها دسته بندی کرده و آن را زیر مدیریت خود در بیاورند. بعید نیست همین روزها شرکتی هم پیدا شود که بخواهد پتنت سلول بنیادی را به نام خود ثبت کند.

اندروید با گامهای بلندی به جلو می رود و در بسیاری از زمینه ها رقابت تنگاتنگی را با آی او اس اپل به راه انداخته اما روبات سبز گوگل حداقل در یک زمینه تا کنون بازی را به اپل باخته است: بازار پزشکی.

علی رغم پیشرفت های بزرگ اندروید گوگل در سهم خواهی از بازار ، اپل تا کنون توانسته است برتری خود را در عرصه پزشکی در هر سه شاخه استفاده از تبلتها و اسمارت فونها و همچنین تنوع تولید و عرضه اپلیکیشن های پزشکی حفظ کند. بویژه در آمریکا که استفاده از گجتهای اپلی تقریبا به کلیشه استاندارد همه مراکز درمانی تبدیل شده است.

حالا سه شرکت موتورولا، ورایزون و باکستون هم قسم شده اند تا پرچم اندروید را بر فراز صنعت ابزارهای پرتابل پزشکی به اهتزاز دربیاورند. خبرها حاکی از آن است که این سه شرکت در حال همکاری برای رسیدن به یک استاندارد امن، مفید و مطمئن برای استفاده در صنعت خدمات درمانی هستند. هدف این است که ابزارهای همراه و اپلیکیشن های مطمئن و کاربردی برای استفاده در بخشهای درمانی و آموزش پزشکی به بازار عرضه شوند.

آنچه که این محور متحد ارائه خواهد داد ترکیبی از سیستم مدیریت ویژه تجهیزات موبایل از BoxTone بر روی تبلت ها و اسمارت فونهای اندرویدی Motorola خواهد بود، که از شبکه قدرتمند 4G LTE بی سیم Verizon استفاده خواهد کرد. آنچه که در این ترکیب به آن دقت خواهد شد، مطابقت با قانون مسوولیت و انتقال پذیری اطلاعات بهداشتی HIPAA است.

به نظر می رسد موتورولا بعنوان بازوی سخت افزاری گوگل در نظر دارد دستاورد این مثلث متحد را به قلب بخش توسعه پزشکی اپل شلیک کند. شما فکر می کنید در این دوئل چه کسی برنده خواهد شد؟