محبوبترینها
نمایش جنگ دینامیت شو در تهران [از بیوگرافی میلاد صالح پور تا خرید بلیط]
9 روش جرم گیری ماشین لباسشویی سامسونگ برای از بین بردن بوی بد
ساندویچ پانل: بهترین گزینه برای ساخت و ساز سریع
خرید بیمه، استعلام و مقایسه انواع بیمه درمان ✅?
پروازهای مشهد به دبی چه زمانی ارزان می‌شوند؟
تجربه غذاهای فرانسوی در قلب پاریس بهترین رستوران‌ها و کافه‌ها
دلایل زنگ زدن فلزات و روش های جلوگیری از آن
خرید بلیط چارتر هواپیمایی ماهان _ ماهان گشت
سیگنال در ترید چیست؟ بررسی انواع سیگنال در ترید
بهترین هدیه تولد برای متولدین زمستان: هدیه‌های کاربردی برای روزهای سرد
در خرید پارچه برزنتی به چه نکاتی باید توجه کنیم؟
صفحه اول
آرشیو مطالب
ورود/عضویت
هواشناسی
قیمت طلا سکه و ارز
قیمت خودرو
مطالب در سایت شما
تبادل لینک
ارتباط با ما
مطالب سایت سرگرمی سبک زندگی سینما و تلویزیون فرهنگ و هنر پزشکی و سلامت اجتماع و خانواده تصویری دین و اندیشه ورزش اقتصادی سیاسی حوادث علم و فناوری سایتهای دانلود گوناگون
مطالب سایت سرگرمی سبک زندگی سینما و تلویزیون فرهنگ و هنر پزشکی و سلامت اجتماع و خانواده تصویری دین و اندیشه ورزش اقتصادی سیاسی حوادث علم و فناوری سایتهای دانلود گوناگون
آمار وبسایت
تعداد کل بازدیدها :
1828713536
رياضيات و مجهولات قلب
واضح آرشیو وب فارسی:پرشین وی: جام جم: در زندگي صنعتي امروزي بيماري هاي قلبي يکي از عوامل اصلي مرگ و مير محسوب مي شوند. آمار و ارقام تکان دهنده ابتلا به اين بيماري در جوامع مختلف از يک طرف و روند رو به گسترش آن از طرف ديگر باعث شده است روشهاي تشخيصي مختلفي براي پيشگيري و درمان بيماري هاي قلبي ارائه شود ؛ اما اکثر آنها هيچ نشانه اي از بروز قريب الوقوع خطر در افراد مستعد نشان نمي دهد. اين در حالي است که يکي از محققان جوان کشورمان موفق شده است با مدلسازي فرآيند انتقال اکسيژن به سلولهاي ماهيچه قلب ، روش بسيار متفاوت و معتبري براي شناسايي عوامل خطرآفرين ارائه دهد. از طريق اندازه گيري مقدار تبديل اکسيژن به آب در اين روشها مي توان بيماري هاي قلبي را پيش بيني کرد. گفتگوي ما را با مهندس عليرضا ماضيوري ، مجري اين طرح و فارغ التحصيل کارشناسي ارشد دانشکده مهندسي پزشکي دانشگاه صنعتي اميرکبير درباره تدوين مدل رياضي فرآيند انتقال اکسيژن از مويرگ به بافت قلب بخوانيد. مدل سه بعدي اکسيژن رساني به ماهيچه قلب چيست و هدف اصلي شما از طراحي آن چه بوده است؟ هدف اصلي اين طرح به دست آوردن مدل رياضي از نحوه انتقال اکسيژن به سلولهاي ماهيچه اي قلبي است تا بتوان به وسيله اين مدل انتقال اکسيژن به سلولهاي ماهيچه قلب را بررسي کرد. در حال حاضر، بيماري هاي بسياري وجود دارند که مربوط به رگهاي قلب هستند. بيماري هايي همچون انسداد شرائين قلب و گرفتگي سرخرگ قلب ، حمله قلبي ، فشار خون بالا، بي نظمي ضربان قلب ، ايست ناگهاني قلب ، بيماري دريچه قلبي ، نقايص قلبي مادرزادي و تپش قلب. اين بيماري ها تا اندازه اي ناشي از عملکرد بد ماهيچه يا عضله قلبي است. به بيان ديگر ماهيچه قلب ، اکسيژن کافي دريافت نمي کند، حالتي که کم خوني موضعي (نقصان خون) ماهيچه قلب ناميده مي شود. چندين روش براي تشخيص اين بيماري ها وجود دارد. براي مثال بازبيني منحني هاي ضربان نگار قلب (الکتروکارديوگرافي) به کمک دستگاهECG.اما نمايشگر ECG فقط نشان مي دهد که آيا ماهيچه قلب به اندازه کافي خون دريافت مي کند يا نه و نمي تواند اطلاعات بيشتري درباره عملکرد ماهيچه قلب در اختيار بگذارد، بويژه در مرحله اول بيماري ها، جريان خون به صورت نامحسوسي تغيير مي کند. يک حمله قلبي اغلب بدون هيچ اخطار و نشانه اي رخ مي دهد. در واقع بسياري از مردمي که رنج حملات قلبي را متحمل مي شوند، تا زماني که دچار حمله قلبي نشده اند از اين که به بيماري گرفتگي يا انسداد سرخرگ هاي قلب مبتلا شده اند بي اطلاع هستند. اين در حالي است که منبع عمده توليد انرژي در قلب ، متابوليسم اکسايشي به معني سوخت و ساز از طريق ترکيب اکسيژن با مواد ديگر است که حتي تحت شرايط جريان خون محدود نيز برقرار است. از طريق اندازه گيري مقدار تبديل اکسيژن به آب مي توانيم بيماري هاي قلبي را پيش بيني کنيم. اهميت متابوليسم اکسايشي براي عملکرد صحيح ماهيچه هاي قلب با کاهش سريع سطوح فسفوکراتين (يعني ترکيبي که منبع نيروي ماهيچه هاي مهره داران است) و افزايش همزمان ضخامت قلبي هنگام فقدان اکسيژن تاکيد شده است. همچنين اين مدل براي متصل شدن به مدل قلب مجازي CEP که از سوي دکتر طباطبايي طراحي شده ارائه شده است تا تبادلات گازي هم در مدل CEP جاي گذاري و اين مدل کامل تر شود. تاکنون در سطح دنيا براي شناسايي فرآيند انتقال اکسيژن به بافت قلبي چه تحقيقاتي انجام شده است؟ تحقيقات بسياري درباره ميزان مصرف اکسيژن در بافتهاي مختلف و فرآيند انتقال اکسيژن به بافتهاي مختلف انجام شده ، ولي تاکنون هيچ مدل رياضي براي تبادل اکسيژن از جريان خون به سلولهاي ماهيچه قلبي ارائه نشده است و تمامي تحقيقات در اين زمينه تجربي و آزمايشگاهي است. مدل شما نسبت به روشهاي ارائه شده چه مزيتها و ويژگي هايي دارد؟ مزيت اصلي اين مدل آن است که اولا مي تواند به مدل قلب مجازي CEP متصل شود و تبادلات گازي را در آن مدل بررسي کند. همچنين ميزان مصرف اکسيژن در سلولهاي ماهيچه قلب هم در اين مدل بررسي و تحليل شده است. اين مدل قابليت آن را دارد که ميزان مصرف اکسيژن را در سلولهاي ماهيچه قلبي اندازه گيري کند که ميزان مصرف اکسيژن در سلولهاي ماهيچه قلبي بسيار مهم و حائزاهميت است. هم در عملکرد قلب و هم در تشخيص بيماري هاي قلبي. اين در حالي است که تاکنون براي شناسايي فرآيند انتقال اکسيژن از مويرگ به بافت قلب ، مدل رياضي تدوين نشده بود. چه عواملي در نوشتن معادله ديفرانسيلي اين طرح به شما کمک کرده است؟ مطالعه جريان خون در ماهيچه قلب و همچنين مصرف اکسيژن نيازمند بررسي جريان سيال در لوله هاست. انتقال جرم (خون انتقال دهنده اکسيژن) و جريان دوفازي (انتقال خون و اکسيژن و انتقال خون در آب) مسائلي است که انتقال اکسيژن از خون به بافت با آنها در ارتباط است. همچنين انتقال جرم از طريق نفوذ و هدايت است که مطالعه در زمينه موارد فوق و همچنين قوانين جرم ، انتقال جرم ، جريان دو فاز، انتشار و جابه جايي مقدمه اي براي به دست آوردن معادله ديفرانسيل است. مدل رياضي ما يک مدل خطي سه بعدي عمودي است که پايه ريزي مدل براساس تمام انواع پارامترها و معادلات ديفرانسيلي جزيي و شرايط مرزي و بحراني فراهم شده است. اين مدل ، 3 لايه را در بر مي گيرد که عبارتند از: فضاي مويرگي ، فضاي مايع ميان بافتي و فضاي درون سلولي. در اين مدل تبادل اکسيژن در بافت خون بررسي شده است. همچنين دو مدل سه بعدي موازي براي اکسيژن و آب که فقط تبديل اکسيژن به آب در فضاي درون سلولي رخ مي دهد، در نظر گرفته شده است. به طور کلي در اين طرح با بررسي ويژگي هاي فيزيکي خون ، مايع ميان سلولي و چگونگي ورود اکسيژن به سلولهاي قلب و همچنين قوانين انتقال و بقاي جرم ، معادله ديفرانسيلي نوشته شد که تاثير تغيير يک داده را در ديگر بخشهاي فرآيند اکسيژن رساني نشان مي دهد. دقت پاسخهاي مدل رياضي اين طرح تا چه حد است؟ آيا نتايج آن را با معيارهاي معتبر سنجيده ايد؟ بررسي نتايج تجربي هم که با کمک روشهاي هسته اي و دوربين هاي پت انجام شده است ، درستي پاسخهاي مدل رياضي را نشان مي دهد. درواقع نتايج و گرافهاي به دست آمده از اين مدل رياضي دقيقا با نتايج آزمايشگاهي که از طريق تکنولوژي PET يا توموگرافي قشر پوزيتروني به دست آمده ، مطابقت مي کند. اين مدل توضيح واقعي فيزيولوژيکي انتقال اکسيژن و تبديل به آب شدن آن را در فضاي درون سلولي در لايه اصلي و سيستم حالت پايدار با استفاده از يک پارامتر توضيح مي دهد. در ضمن ناحيه اي نامتجانس از جريان و متابوليسم در آن در نظر گرفته شده است. همچنين يک ساختار آناتوميک مناسب دارد و راه حل هايي در حوزه زمان فراهم مي کند که مي تواند اطلاعات باقي مانده را بخوبي در اطلاعات خروجي جايگزاري کند که براي فراهم کردن تخمين هايي از پارامترها و انتقال و مصرف آن به کار مي رود. اين 3 عامل جزو ويژگي هاي اين مدل رياضي و معادله ديفرانسيل هستند. به اين ترتيب اين طرح ، زمينه شناسايي جزييات دقيق تري از عملکرد داروها را در قلب فراهم مي کنند. با اضافه شدن نتايج اين پژوهش به مدلهاي قلب مجازي که پيش از اين تدوين شده اند، امکان شناسايي هر چه بيشتر عملکرد قلب و درمان بيماري هاي آن با استفاده از مدلهاي رياضي فراهم شده است. همچنين تاثير متغيرها و داروهاي مختلف بدون آن که نياز به آزمايش اوليه آن در انسان باشد. در اين مدلها انجام خواهد شد ؛ به طور کلي سه بعدي بودن مدل با فراهم آوردن امکان دريافت داروهاي بيشتر در حجم عضله قلب نتايج دقيق تري را فراهم مي کند. در حال حاضر مدلسازي فرآيند انتقال اکسيژن به سلولهاي ماهيچه قلب در چه مرحله اي است و براي ادامه کار چه اهدافي را مدنظر داريد؟ اين طرح ، پايه اوليه و زمينه بسيار مناسبي براي ادامه تحقيقات در زمينه فرآيند انتقال اکسيژن در سلولهاي ماهيچه قلبي است. به وسيله اين طرح در حال حاضر مي توان با انتقال اکسيژن از خون به سلولهاي ماهيچه قلب ، ميزان مصرف اکسيژن در درون سلول ماهيچه قلب را به دست آورد و در آينده مي توان تاثير انواع بيماري ها بر نحوه انتقال اکسيژن به سلولهاي ماهيچه قلبي و ميزان مصرف اکسيژن در سلولهاي ماهيچه قلبي را بررسي کرد. همچنين مي توان تاثير انواع داروها بر فرآيند انتقال و مصرف اکسيژن در سلولهاي ماهيچه قلبي يعني مايوکارد را مورد بررسي و تحليل قرار داد. از نتايج آن در بررسي و ساخت انواع داروها استفاده کرد که با اين روش ، هزينه توليد داروها کاهش خواهد يافت. همچنين مي توان تاثير آن را بدون آزمايش روي حيوان و انسان به دست آورد
این صفحه را در گوگل محبوب کنید
[ارسال شده از: پرشین وی]
[مشاهده در: www.persianv.com]
[تعداد بازديد از اين مطلب: 487]
-
پزشکی و سلامت
پربازدیدترینها