یکی از مهم‌ترین دلایل تلاش‌های آدمی در راه پیشرفت و پژوهش، پیدا کردن راهی برای افزایش شانس بقا و میل ذاتی ما به جاودانگی است. شاید بین ما و رویای دستیابی به فناناپذیری فرسنگ‌ها فاصله باشد اما پژوهش‌های پزشکی به فناوری‌هایی می‌انجامند که در نهایت می‌توانند ما را به این آرزوی دیرین نزدیک‌تر کنند.

پایگاه خبری تحلیلی فناوری و نوآوری، یکی از مهم‌ترین دلایل تلاش‌های آدمی در راه پیشرفت و پژوهش، پیدا کردن راهی برای افزایش شانس بقا و میل ذاتی ما به جاودانگی است. شاید بین ما و رویای دستیابی به فناناپذیری فرسنگ‌ها فاصله باشد اما پژوهش‌های پزشکی به فناوری‌هایی می‌انجامند که در نهایت می‌توانند ما را به این آرزوی دیرین نزدیک‌تر کنند. آنچه در ادامه می‌خوانید، سمت ‌و سوهای جدید مطالعات پزشکی است که احتمالا در سال‌های آینده از پیشرفت‌های بیشتر و نتایج عملی‌تری برخوردار خواهند شد.

1. نانو روباتها

اگرچه سال‌ها طول می‌کشد استفاده از روبات‌ها با ابعاد نانو که به‌ اختصار «نانوبات» خوانده می‌شوند عملی شود، اما در آینده‌ای نزدیک روبات‌های میکروسکوپی با قابلیت برنامه‌ریزی، به جامعه پزشکی کمک‌هایی در ابعاد غیرقابل‌ تصور ارائه خواهد کرد. به‌ عنوان مثال، نانوبات‌هایی که پس از طراحی و برنامه‌ریزی می‌توانند مانند گلبول‌های سفید به باکتری‌ها و سایر عوامل بیماری‌زا حمله کنند. این روبات‌های مینیاتوری می‌توانند مانند پسرعموهای خود در سایز طبیعی و با حسگرها و سیستم حرکتی ویژه وظایفی را با دقت بسیار بالا و باورنکردنی بر عهده بگیرند. به ‌عنوان ‌مثال، شیمی‌درمانی را هزار برابر قوی‌تر از داروهای متداول و بدون اثرات جانبی برای بیمار انجام دهند. انواع دیگر نانوبات‌ها میکروبیور، رسپیروسیت، کلوتیوسیت و نانوبات‌های ترمیم‌کننده سلولی هستند که می‌توانند باکتری‌ها را از بین ببرند، اکسیژن را حمل کنند و لخته خونی به وجود بیاورند یا زخم‌ها را ترمیم کنند.

2. ذخیرهسازی دیجیتالی ذهن

کمپانی‌هایی مانند گوگل و Brainpreservation به دنبال راه‌هایی برای طولانی‌تر کردن حیاتند و ایده‌های متفاوتی را برای رسیدن به این هدف باستانی بشری دنبال می‌کنند؛ راهکارهایی مانند یافتن درمان‌های تازه برای بیماری‌ها و حفظ مغز پس از مرگ یا ذخیره‌سازی اطلاعات آن در کامپیوتر. شاید اندکی عجیب به نظر برسد که یک شرکت توسعه‌دهنده تکنولوژی مانند گوگل به کمک جامعه پزشکی آمده تا سبب ارتقای سلامت نسل بشر شود اما به گفته لاری پیج، مدیرعامل این کمپانی، هدف گوگل برطرف کردن مشکلات سلامتی است تا با ارتقای علم پزشکی، این کمپانی بتواند سایر چالش‌های زندگی بشر را رفع کند!

در حال حاضر روش‌های نگهداری در دماهای زیر صفر درجه، به کمک مواد شیمیایی و روشی شامل هر دو راهکار برای حفظ مغز استفاده می‌شود. اگر قانون مور (Moor law) درست باشد، چند دهه بعد ابرکامپیوترهایی ساخته می‌شوند که می‌توانند مغز آدمی را در سطح نرونی با سرعتی بالاتر از مغز زیستی شبیه‌سازی کنند. اگرچه تخمین زمان دقیق در دسترس قرار گرفتن این نوآوری دشوار است زیرا شناخت و درک دقت مورد نیاز و سرعت پردازش تنها پارامترهای لازم برای شبیه‌سازی مغز و ذهن نیستند.

گفته می‌شود مغز کامل چیزی کمتر از 20 هزار ترابایت حجم ذخیره‌سازی دارد. آدرس رشته‌های عصبی مرتبط، نوع این ارتباط و وزن آن‌ها برای هر 10 به توان 15 ارتباط عصبی در این فضا ذخیره می‌شود. پیچیدگی بیولوژیک فعالیت‌های مغزی (مانند اجزای پروتئینی با فعالیت‌های چندگانه متفاوت) تخمین دقیق حجم داده‌های باینری برای شبیه‌سازی کارکرد ذهن انسان را دشوار می‌کند. پژوهش‌های ابتدایی برای نقشه‌برداری از ارتباطات مغزی نوعی کرم پهن با یک مغز 959 سلولی در حال انجام است تا بعدا از این پژوهش‌ها برای تعمیم دادن آن‌ها به مغز انسان استفاده شود.

3. تجربه بیمارستان

همه می‌دانیم که بستری شدن در بیمارستان تجربه خوشایندی نیست. کمپانی‌هایی مانند NXT Health به دنبال روش‌هایی برای ایجاد تغییر و بهبود این تجربه ناخوشایند هستند. هدف نهایی در مدرنیزه کردن اتاق‌های بیمارستان، کارکرد بهتر سیستم‌های پزشکی برای حذف دستگاه‌های بزرگ و فضا اشغال‌کن پیچیده و درهم‌ برهم است که ذهن بیمار را درگیر و بیمارستان را به مکانی ملال‌آور بدل می‌کند. برای رسیدن به این هدف، فضاهای بیمارستان با ابزارآلات قابل تعویض تجهیز می‌شوند تا در کوتاه‌ترین زمان ممکن و بدون مزاحمت برای بیماران مختلف فضا آماده و قابل‌ استفاده شود و به ‌این ‌ترتیب امکان ارتباط بیمار - با کمک انواع وسایل رفاهی و تکنیکی - با دوستان، اعضای خانواده و همکارانشان مهیا می‌شود. مثال‌ در این زمینه بیمارستان‌های استنفورد، ان‌اچ‌اس و اوتاواست. شرکت گوگل هم به ‌تازگی تلاش‌هایی را در این زمینه آغاز کرده است.

4. تصاویر هولوگرافیک

بیمارستان مکانی برای بهبودی و درمان ‌است اما ملاقات بیمار و ورود به محیط بیمارستان خود می‌تواند سبب بیماری شود. در ایالات ‌متحده آمریکا سالانه بیش از 2 میلیون نفر دچار عفونت‌های بیمارستانی می‌شوند و از این تعداد بیش از 100 هزار نفر جان خود را از دست می‌دهند. همچنین، حدود 20 میلیارد دلار هزینه درمان این عفونت‌ها می‌شود.

یکی از متداول‌ترین راه‌های انتقال عوامل بیماری‌زا در بیمارستان‌ها، تماس با سطوح آلوده و سپس لمس صورت، چشم و بینی است. وارد کردن اطلاعات بدون دست زدن به صفحه‌کلید یا ماوس یکی از راهکارهایی است که تماس با سطوح آلوده را حذف می‌کند. یکی از مشکلاتی که در مورد تجهیزات بیمارستانی وجود دارد، ضدعفونی نشدن 100 درصد آن‌هاست. سطوح هولوگرافیک برای وارد کردن داده‌ها، به‌ جای صفحه‌کلید و ماوس فیزیکی، می‌توانند این مشکل را حل کنند. برخی افراد کار کردن با سطوح هولوگرافیک را نمی‌پسندند چون حس واقعی تماس با سطحی فیزیکی را ندارند. در ژاپن کمپانی HaptoMime یک تکنولوژی را ابداع کرده است که علاوه بر هولگرافیک بودن، حس لمس فیزیکی را هم به کاربر القا می‌کند. البته این تکنولوژی فعلا در مرحله آزمایشی و ابتدایی است.

5. تست خونهای نوین

هیچ‌کس سوزن‌هایی را که برای نمونه‌گیری استفاده می‌شوند دوست ندارد، به ‌ویژه اگر عملیات نمونه‌گیری چند بار و توسط یک اپراتور ناشی انجام شود! خبر خوب این‌که کمپانی ترانوس راهی یافته است که با یک‌هزارم حجم خون فعلی، آنالیز کامل (به‌ عنوان مثال شمارش کامل تعداد سلول‌های خونی شامل گلبول‌های سفید و قرمز و پلاکت‌ها) انجام شود. این مساله در نهایت سبب کاهش هزینه‌های آزمایشگاه و رفاه حال بیمار می‌شود.

6. انتقال ملکول دیانای میتوکندریایی

تولد بچه‌هایی با سه والد با کمک نوآوری انتقال ژنوم میتوکندری (جزو ساختارهای درون‌سلولی است که در تامین انرژی سلولی نقش دارند و دارای یک ژنوم مستقل از هسته است که اختلالات آن سبب برخی بیماری‌های مادرزادی می‌شود) میسر شده است تا بتوان بیماری‌های کشنده ژنتیکی مانند نارسایی قلب و مشکلاتی مثل کری ژنتیکی را درمان کرد. اگرچه مسائلی اخلاقی مرتبط با این پژوهش‌ها وجود دارند اما امکاناتی که به ‌وسیله این تکنولوژی فراهم می‌شوند، بی‌شمارند. این فرایند آن شامل لقاح مصنوعی در لوله آزمایش به کمک اسپرم پدر و تخمک مادر و ژنوم میتوکندریایی یک اهداکننده سالم برای حذف مشکلات ژنتیکی در جنین است. این تکنیک اولین بار در اواخر دهه 90 میلادی برای حل مشکل نازایی در دو زوج به کار رفت. حل مشکلات و بیماری‌های مرتبط با ژن‌ها در نهایت سبب افزایش طول عمر، بهبود وضعیت سلامتی و حذف برخی بیماری‌ها می‌شود. این تکنولوژی به زوج‌هایی که دارای سابقه بیماری‌های کشنده ژنتیکی هستند و به همین دلیل نمی‌توانند بچه‌دار شوند، فرصتی برای داشتن فرزندانی عادی و سالم می‌دهد. هرچه نوآوری و دانش در طی کردن این فرایند بیشتر می‌شود، شانس اجرای موفق انتقال ژنوم میتوکندریایی افزایش می‌یابد. به علت بحث‌هایی که در مورد مسائل اخلاقی این روش وجود دارد، مشکلاتی در زمینه پذیرش آن از سوی جامعه هست اما به ‌هر حال مزایای این روش به ‌مرور سبب افزایش مطلوبیت آن و پذیرش آن از سوی جامعه می‌شود.

7. جراحی پلاستیک و سلولهای بنیادی

برخی ادعاهای نادرست در مورد استفاده از سلول‌های بنیادی مشکلاتی را در انجام پژوهش‌ها روی آن‌ها ایجاد کرده است. البته تمرکز روی آن‌ها در سال‌های اخیر افزایش‌ یافته است. عمل زیبایی با هدف ترمیم آسیب‌دیدگی‌های تصادفات یا جراحی‌ها با کمک سلول‌های بنیادی و تزریق آن‌ها به زیر پوست بیماری به ‌مرور به روشی متداول در جراحی زیبایی تبدیل می‌شود. استفاده از این روش از سوی سازمان‌های بهداشتی و سلامت آمریکا تایید شده است. نتایج پژوهشی که دانشگاه کپنهاک انجام داده است، نشان می‌دهد سلول‌های بنیادی می‌توانند 4 ماه 81 درصد حجم اولیه خود را حفظ کنند در حالی ‌که در روش‌های جایگزین دیگر - مانند خارج کردن سلول‌های چربی از یک مکان و انتقال آن به مکان دیگر در بدن - تنها 16 درصد حجم سلول‌ها باقی می‌ماند. نکته جالب این تکنولوژی امکان کاربرد آن در تمام قسمت‌های بدن است.

استفاده از روش‌هایی که نیاز به جراحی را کاهش می‌دهند، علاوه بر تعدیل هزینه‌های جراحی، سبب کاهش نیاز به بستری شدن بیمار و عوارض جانبی ریکاوری می‌شود.