RSS
پنجمین همایش سالیانه بانوان در فیزیک ایران نهمین کنفرانس فیزیک ریاضی ایران
وبینار ماهانه شاخه فیزیک محاسباتی انجمن کنفرانس فیزیک ایران ۱۴۰۴ گردهمایی سراسری فیزیک ایران ۱۴۰۴ شانزدهمین کنفرانس فیزیک ذرات و میدان‌ها
انجمن @ شبکه‌های اجتماعی
شرح خبر
اخبار علمی و پژوهشی
تکنیکِ تصویربرداری جدید از داخل گوش (۱۳۹۱/۱۲/۱۷)
تکنیک تصویربرداریِ جدیدی که از ذره‌بینیِ دو-فوتونی استفاده می‌کند٬ سلول‌های مو را در گوشِ داخلی به تصویر می‌کشد.
محققان برای اولین بار تصاویر جامعی از سلول‌های گوش داخلیِ موش را بدست آوردند. این تصاویر با استفاده از رهیافتی حاصل شده که هیچ صدمه‌ای را به بافت گوش نزده و در ضمن نیازی به رنگینه‌های ماهرانه هم ندارد. این رهیافت روشی را برای تحقیقاتی که در مورد کاهش میزان شنوایی- معروف‌ترین نقصان حسی در جهان- انجام گرفته٬ پیشنهاد می‌دهد و می‌تواند به جاسازیِ قطعات حلزونی یا ایمپلنت‌های دیگر کمک کند.
صدمه دیدن گوش داخلی و ناشنوایی که از آن نتیجه می‌شود٬ یکی از موضوعاتِ چالش برانگیزِ بلندمدت در میان دانشمندان بوده است. حلزون کوچک و ظریفِ گوش و بخش‌های منتسب به آن از چگال‌ترین استخوان در بدن روکشی شده است و نزدیک به نشانه‌های حیاتی بدن٬ شامل وریدِ ژوگولار٬ شریان کاروتید و عصب صورت قرار دارد که دسترسی به آن را بسیار مشکل می‌کند.
با استفاده از تکنیک‌های تصویربرداریِ آناتومیِ استاندارد٬ همچون ام‌آرآی٬ گوش داخلی تنها شبیه یک حبابِ خاکستری‌رنگ است. «ما نمی‌توانیم از آن نمونه‌گیری کنیم٬ نمی‌توانیم از آن تصویربرداری کنیم٬ و بنابراین پی‌بردن به این‌که چرا انسان‌ها ناشنوا می‌شوند بسیار دشوار بوده است.» این را کونستانتینا استانکوویچ (Konstantina Stankovic)٬ جراح گوش و عصب‌شناس از درمانگاهِ چشم و گوش ماساچوست در بوستون بیان می‌کند.
استانکوویچ و همکارانش نگاه زیرکانه‌ای به سلول‌های گوش داخلی٬ با استفاده از تکنیک موجودی که ذره‌بینیِ دو-فوتونی نامیده می‌شود٬ داشته‌اند. در این رویکرد فوتون‌ها بر روی بافت هدف مورد نظر شلیک می‌شوند و باعث برانگیخته‌شدن مولکول‌های ویژه‌ای می‌شوند که باعث می‌شود این مولکول‌ها از خود نور تابش کنند. این محققان بر روی موشهایی کار کردند که در معرض شدتِ۱۰۶ دسی‌بل صوتی و به مدت ۲ ساعت قرار گرفته بودند- میزان صدایی که با وزوز خروشانِ ناشی از ماشین‌هایی که بر روی برف حرکت می‌کنند و یا صدای ابزارهای الکتریکی قابل مقایسه است. پس از آن گوش داخلی آن جوندگان را حذف کردند که شامل مارپیچ حلزونی‌شکل و دیگر اندام‌هاست. محققان بجای برش حلزون‌ِ گوش٬ از «پنجره‌ی گرد» - با باز کردن گوش میانی پوشش داده شده توسط یک غشای نازک که به حلزون گوش ختم می‌شود- به دقت نظاره می‌کنند.
این رهیافت تصاویرِ شفافی از ردیفی از سلول‌های مویِ گوشِ داخلی به دست می‌دهد؛ همان ساختارهای ریزِ شبیه مو که ارتعاشات صوتی را آشکارسازی کرده و موجب شنوایی می‌شوند. برخلاف موشهایی که تحت کنترل بوده‌اند٬ گوشِ موشهایی که در معرض این سروصدا قرار داشتند صدمه‌ی قابل توجهی دیده بود: بر طبق گزارشِ استانکوویچ در ۱۷ فوریه در ملاقات سالانه‌ی انجمن آمریکایی برای پیشرفتِ علم٬ تمامی بخش‌های سلول‌های گوش از بین می‌رود.
وی امیدوار است تا از طریق این رویکرد نه تنها می‌توان باعث تلالوی نور بر روی صدمات مختلفی که منجر به از دست‌دادن شنوایی می‌شود٬ بشویم بلکه به هدایت داخل ساختنِ ایمپلنت‌ها در داخل گوش نیز کمک خواهد کرد. قراردادن قطعه‌ای همچون ایمپلنتِ حلزونی می‌تواند باعث خراشیدگیِ سلول‌های موهای گوش شده و حتی آسیب بیشتری نیز به آن بزند. بنابراین استفاده از ایمپلنت‌ها تنها در شدیدترین مواردِ از دست دادن شنوایی پیشنهاد می‌شود.
به بیان استانکوویچ: «امروزه ما این کار را کورکورانه انجام می‌دهیم- از طریق حفره‌ای آن را تغذیه می‌کنیم که می‌توان روی خودش یا روی شکست یک غشاء تا کرد.» «امیدواریم بتوانیم از شنوایی در مقابل چنین اعمال تصادفی محافظت کنیم.»
در آینده این رویکردِ تصویربرداری٬ به هدایت گماشتنِ قطعه‌ی آزمایشگاهی که انرژی را از گوش داخلی بعنوان یک باتریِ کوچک٬ استخراج می‌کند٬ کمک خواهد کرد. قطعه‌ی جدیدی که توسط استانکوویچ و همکارانش توسعه داده شده٬ توان کافی برای به راه انداختنِ یک ایمپلنتِ حلزونی را ندارد. با این وجود می‌تواند به عنوان یک حسگر عمل کرده و نشان دهنده‌ی عفونت یا سنجشی برای میزان غلظت دارو به حساب آید.
به گفته‌ی فیلیپ رنود (Philippe Renaud) مهندس زیست‌پزشکی از موسسه‌ی فناوری فدرالِ سوئیس در لوزان٬ چنین قطعاتی برای نظارت بر انواعی از پاسخ‌های فیزیولوژیکی بسیار مفیداند. وی اظهار می‌کند که این قطعات مخصوصاً برای بیمارانی که نیازمند چنان قطعات کوچک٬ ظریف و کارآمدی هستند مفید واقع می‌شود؛ همچون کسانی که دچار تحریکات مغزیِ عمیق شده‌اند.
نویسنده:
محققان برای اولین بار تصاویر جامعی از سلول‌های گوش داخلیِ موش را بدست آوردند. این تصاویر با استفاده از رهیافتی حاصل شده که هیچ صدمه‌ای را به بافت گوش نزده و در ضمن نیازی به رنگینه‌های ماهرانه هم ندارد. این رهیافت روشی را برای تحقیقاتی که در مورد کاهش میزان شنوایی- معروف‌ترین نقصان حسی در جهان- انجام گرفته٬ پیشنهاد می‌دهد و می‌تواند به جاسازیِ قطعات حلزونی یا ایمپلنت‌های دیگر کمک کند.
صدمه دیدن گوش داخلی و ناشنوایی که از آن نتیجه می‌شود٬ یکی از موضوعاتِ چالش برانگیزِ بلندمدت در میان دانشمندان بوده است. حلزون کوچک و ظریفِ گوش و بخش‌های منتسب به آن از چگال‌ترین استخوان در بدن روکشی شده است و نزدیک به نشانه‌های حیاتی بدن٬ شامل وریدِ ژوگولار٬ شریان کاروتید و عصب صورت قرار دارد که دسترسی به آن را بسیار مشکل می‌کند.
با استفاده از تکنیک‌های تصویربرداریِ آناتومیِ استاندارد٬ همچون ام‌آرآی٬ گوش داخلی تنها شبیه یک حبابِ خاکستری‌رنگ است. «ما نمی‌توانیم از آن نمونه‌گیری کنیم٬ نمی‌توانیم از آن تصویربرداری کنیم٬ و بنابراین پی‌بردن به این‌که چرا انسان‌ها ناشنوا می‌شوند بسیار دشوار بوده است.» این را کونستانتینا استانکوویچ (Konstantina Stankovic)٬ جراح گوش و عصب‌شناس از درمانگاهِ چشم و گوش ماساچوست در بوستون بیان می‌کند.
استانکوویچ و همکارانش نگاه زیرکانه‌ای به سلول‌های گوش داخلی٬ با استفاده از تکنیک موجودی که ذره‌بینیِ دو-فوتونی نامیده می‌شود٬ داشته‌اند. در این رویکرد فوتون‌ها بر روی بافت هدف مورد نظر شلیک می‌شوند و باعث برانگیخته‌شدن مولکول‌های ویژه‌ای می‌شوند که باعث می‌شود این مولکول‌ها از خود نور تابش کنند. این محققان بر روی موشهایی کار کردند که در معرض شدتِ۱۰۶ دسی‌بل صوتی و به مدت ۲ ساعت قرار گرفته بودند- میزان صدایی که با وزوز خروشانِ ناشی از ماشین‌هایی که بر روی برف حرکت می‌کنند و یا صدای ابزارهای الکتریکی قابل مقایسه است. پس از آن گوش داخلی آن جوندگان را حذف کردند که شامل مارپیچ حلزونی‌شکل و دیگر اندام‌هاست. محققان بجای برش حلزون‌ِ گوش٬ از «پنجره‌ی گرد» - با باز کردن گوش میانی پوشش داده شده توسط یک غشای نازک که به حلزون گوش ختم می‌شود- به دقت نظاره می‌کنند.
این رهیافت تصاویرِ شفافی از ردیفی از سلول‌های مویِ گوشِ داخلی به دست می‌دهد؛ همان ساختارهای ریزِ شبیه مو که ارتعاشات صوتی را آشکارسازی کرده و موجب شنوایی می‌شوند. برخلاف موشهایی که تحت کنترل بوده‌اند٬ گوشِ موشهایی که در معرض این سروصدا قرار داشتند صدمه‌ی قابل توجهی دیده بود: بر طبق گزارشِ استانکوویچ در ۱۷ فوریه در ملاقات سالانه‌ی انجمن آمریکایی برای پیشرفتِ علم٬ تمامی بخش‌های سلول‌های گوش از بین می‌رود.
وی امیدوار است تا از طریق این رویکرد نه تنها می‌توان باعث تلالوی نور بر روی صدمات مختلفی که منجر به از دست‌دادن شنوایی می‌شود٬ بشویم بلکه به هدایت داخل ساختنِ ایمپلنت‌ها در داخل گوش نیز کمک خواهد کرد. قراردادن قطعه‌ای همچون ایمپلنتِ حلزونی می‌تواند باعث خراشیدگیِ سلول‌های موهای گوش شده و حتی آسیب بیشتری نیز به آن بزند. بنابراین استفاده از ایمپلنت‌ها تنها در شدیدترین مواردِ از دست دادن شنوایی پیشنهاد می‌شود.
به بیان استانکوویچ: «امروزه ما این کار را کورکورانه انجام می‌دهیم- از طریق حفره‌ای آن را تغذیه می‌کنیم که می‌توان روی خودش یا روی شکست یک غشاء تا کرد.» «امیدواریم بتوانیم از شنوایی در مقابل چنین اعمال تصادفی محافظت کنیم.»
در آینده این رویکردِ تصویربرداری٬ به هدایت گماشتنِ قطعه‌ی آزمایشگاهی که انرژی را از گوش داخلی بعنوان یک باتریِ کوچک٬ استخراج می‌کند٬ کمک خواهد کرد. قطعه‌ی جدیدی که توسط استانکوویچ و همکارانش توسعه داده شده٬ توان کافی برای به راه انداختنِ یک ایمپلنتِ حلزونی را ندارد. با این وجود می‌تواند به عنوان یک حسگر عمل کرده و نشان دهنده‌ی عفونت یا سنجشی برای میزان غلظت دارو به حساب آید.
به گفته‌ی فیلیپ رنود (Philippe Renaud) مهندس زیست‌پزشکی از موسسه‌ی فناوری فدرالِ سوئیس در لوزان٬ چنین قطعاتی برای نظارت بر انواعی از پاسخ‌های فیزیولوژیکی بسیار مفیداند. وی اظهار می‌کند که این قطعات مخصوصاً برای بیمارانی که نیازمند چنان قطعات کوچک٬ ظریف و کارآمدی هستند مفید واقع می‌شود؛ همچون کسانی که دچار تحریکات مغزیِ عمیق شده‌اند.
نویسنده:
نویسنده خبر: بهنام زینال‌وند فرزین
کد خبر : 921
آمار بازدید: ۳۸۵
آمار بازدید: ۳۸۵
«استفاده از اخبار انجمن فیزیک ایران و انتشار آنها، به شرط
ارجاع دقیق و مناسب به خبرنامه‌ی انجمن بلا مانع است.»
ارجاع دقیق و مناسب به خبرنامه‌ی انجمن بلا مانع است.»
حامیان انجمن فیزیک ایران (به حامیان انجمن بپیوندید)
Server:
Iran (45.82.138.40)
