جزیره جدیدترین دانستنیهای دنیا

 

MTBE چیست؟

 

MTBE : متیل ترشری بوتیل اتر یک بنزین افزودنی است که برای افزایش عدد اکتان اضافه می شود و از متانول و ایزو بوتیلن تولید می شود.MTBE
: اولین ماده ی اکسیژن داری بود که به عنوان افزودنی به بنزین برای کامل تر شدن فرآیند احتراق در نظر گرفته شد، متانول که خود از اجزای اصلی بوجودآورنده ی MTBE است اغلب از گاز طبیعی و دیگر محصولات نفتی بدست می آید. این ماده عمدتاً به عنوان اکسیژن دار کننده ی سوخت بکار می رود. پس از کنار گذاشتن تترا اتیل سرب در کشور از روش اکسیژن دار کردن بنزین از طریق افزودن MTBE استفاده می شود، در واقع در حال حاضر عدد اکتان مورد نظر خود را به جای افزودن تترا اتیل سرب با افزودن MTBE بدست می آوریم.

 

 

---

 

 

اتوماسیون صنعتی

 

اتوماسیون صنعتی به بهره گیری از رایانه ها بجای متصدیان انسانی برای کنترل دستگاه ها و فرایندهای صنعتی گفته میشود. اتوماسیون یک گام فراتر از مکانیزه کردن است . مکانیزه کردن به معنی فراهم کردن متصدیان انسانی با ابزار و دستگاه هایی است که ایشان را برای انجام بهتر کارشان یاری میرساند. نمایانترین و شناخته شده ترین بخش اتوماسیون صنعتی ربات های صنعتی هستند.

 

 

---

 

 

DNS چیست؟

 

DNS (Domain Name System) در حقیقت سرویسی است در شبکه که کار آن تبدیل DNS Name به IP می باشد. DNS هایی که در یک Domain قرار دارند مسئول نامگذاری و مدیریت نامگذاری در آن Domain می باشند.

سرویس DNS در سطح اینترنت نقشی حیاتی را بازی می کند. به طوری که اگر این سرویس در اینترنت از کار بیافتد باعث می شود اینترنت به هیچ عنوان توانایی کار کردن را نداشته باشد. به طوری که شما هر چه در قسمت آدرس مرورگر اینترنتی خود بنوسید به هیچ نتیجه ای نرسید و در صورتی می توانید به سایت های مورد نظر دسترسی پیدا کنید که آدر انها را به صورت IP بنوسید :

مثلا به جای MSN.COM باید بنویسید : 207.68.172..246 که فکر می کنم به خاطر سپردن آن برای کاربران خیلی سخت باشد.

این سرویس در ویندوز سرور 2003 به وسیله دو سرویس کار می کند:

DNS Server : که در اصل وظیفه آن تبدیل اسم به IP می باشد.

DNS Client : کار آن در خواست تبدیل اسم به IP می باشد.

اگر که می خواهید ببینید IP یک سایت که شما به آن متصل می شوید چه است کافی است در قسمت RUN بنویسید CMD تا محیط Command ویندوز بالا بیاید حالا در این قسمت فرمان زیر را وارد کنید:

PING SiteName مثلا Ping Yahoo.com که به شما در زیر IP سرور یاهو را می دهد.

 

 

---

 

 

تاثیر امواج رادیو اکتیو بر بافتهای بیولوژیک

 

در اوسط سال 1980 نخستین نسل از سامانه های رادیو تلفنی آنالوگ با استفاده از بسامدهایی کمتر از 1GHz تولید شد که به سبب نبود استاندارد جهانی در این زمینه ، سامانه های گوناگونی ظاهر میشد ند .
سامانه های آنالوگ ، طیف وسیعی از بسامد را اشغال می‌کرد ، به همین سبب سامانه های دیجیتال که مراحل تکمیلی خود را می‌گذراند، جانشین آن ها شدند، که بر اساس استانداردهای اروپایی ، GSM نام‌گذاری شد.

 

 

 

---

 

 

یک مدل مداری امالوگ برای تحقق lsi غشای نرون

 

در اوسط سال 1980 نخستین نسل از سامانه های رادیو تلفنی آنالوگ با استفاده از بسامدهایی کمتر از 1GHz تولید شد که به سبب نبود استاندارد جهانی در این زمینه ، سامانه های گوناگونی ظاهر میشد ند .
سامانه های آنالوگ ، طیف وسیعی از بسامد را اشغال می‌کرد ، به همین سبب سامانه های دیجیتال که مراحل تکمیلی خود را می‌گذراند، جانشین آن ها شدند، که بر اساس استانداردهای اروپایی ، GSM نام‌گذاری شد.

 

 

---

 

 

استعمال سیگار از عوامل مستعد کننده دیسک‌های ناحیه ستون فقرات است:

 

یک جراح استخوان و مفاصل گفت: استعمال سیگار و پوکی استخوان از عوامل مستعد کننده دیسک‌های ستون فقرات و تنگی کانال نخاع می‌باشند.
دکتر سید محمد جلیل ابریشم درباره دردهای سیاتیک اذعان کرد: دردهای سیاتیکی و دردهای تیرکشنده اندام تحتانی معمولا منشا کمری دارند؛ اگر چه ضایعات ناحیه‌ لگن و استخوان ران و به ندرت ضایعات زانوها ممکن است به صورت دردهای تیر کشنده یا رادیکولر اندام‌های تحتانی بروز کنند.
وی با اشاره به این که شیوع دردهای سیاتیکی با افزایش سن افزایش می‌یابد، تصریح کرد: میزان شیوع آن در مردان بیشتر از زنان است و عمده‌ دردهای سیاتیکی معمولا به علت دیسک‌های ناحیه ستون فقرات و تنگی کانال نخاع ممکن است اتفاق بیفتد.
این عضوهیات علمی دانشگاه علوم پزشکی درباره علل مستعد کننده دردهای سیاتیکی عنوان کرد: انجام کارهای سنگین، مصرف سیگار، پوکی استخوان، بیماری‌های زمینه‌ای، سابقه‌ فامیلی، ضربه یا تروما می‌تواند از عوامل اصلی باشند.
وی افزود: علائم این بیماری به صورت مزمن و سیر کند و پیشرونده می‌باشند؛ اگر چه به ندرت ممکن است به صورت دردهای تیر کشنده و حاد مراجعه کنند. در اغلب موارد درد ناحیه خلف ساق و یا کف پا تیرکشنده است ولی ممکن است قسمت پشت ساق پا نیز تیر کشنده شود.
دکتر ابریشم اظهار کرد: در صورت درگیری قسمت فوقانی کمر معمولا به کشاله‌ ران یا قدام زانو تیر کشنده می‌شود که ممکن است اختلالات عصبی، کاهش رفلکس و یا قدرت عضلانی به صورت کمتری مشاهده می‌شود. اما در صورت پیشرفت علائم ممکن است اختلالات عصبی نیز ظاهر شود.
وی اضافه کرد: از مهمترین راهکارهای تشخیص در این بیماران، معاینه‌ فیزیکی توسط جراحان ارتوپد است.
این جراح استخوان و مفاصل با بیان این که درمان این بیماری بستگی به شدت علائم دارد، گفت: قبل از درمان جراحی، لازم است بیماران تحت درمان‌های غیر از جراحی از قبیل دارو، فیزیوتراپی، آب درمانی و ماساژ درمانی در ناحیه کمر قرار گیرند.
وی خاطرنشان کرد: اگرچه در رادیوگرافی و MRI امکان مشاهده تغییرات واضح غیر طبیعی وجود دارد، اما نکته‌ مهم در خصوص درمان این بیماران این است که درمان جراحی بستگی به شدت علائم دارد.
این عضو هیات علمی دانشگاه علوم پزشکی یزد اذعان داشت: آنچه که باعث نگرانی این بیماران می‌شود، عدم توانایی یا اختلال عملکرد ناحیه ستون فقرات است و آنچه که مهم است، نتیجه درمان و انتظار بیماران از عمل جراحی است. امروزه با پیشرفت‌های نوین در جراحی‌های ستون فقرات، نگرانی بیماران کمتر شده است. امروزه عمل جراحی با تکنیک‌های جدید نسبت به تکنیک‌های قدیمی، رضایت بخش است و باعث بهبود عملکرد ستون فقرات و برگشت بیمار به فعالیت‌های روزانه می‌شود

 

 

---

 

 

نتایج پروژه مشترک دانشمندان ایرانی دانشگاه جفرسون آمریکا

 

نتایج پروژه مشترک دانشمندان ایرانیدانشگاه جفرسون آمریکا و چند دانشمند دیگر که در نشریه "جراحی استخوان ومفصل" منتشر شده نشان می دهد معاینه کامل مفصل ران در سالمندان 80 سال بهبالا مزایای کلینیکی قابل توجهی برای درمان دردهای مفصلی دارد.
به گزارش خبرگزاری مهر، بررسیهای دکتر جواد پرویزی، ناهید کشاورز و آیدیناسلام پور و سه تن از دیگر دانشمندان بین المللی نشان داد پیچیدگی درماناز شکل افتادن مفصل ران در سالمندان هشتاد ساله تفاوت چندانی با بیمارانهفتاد ساله و یا جوانتر ندارد.
تحقیقات چندین ساله این دانشمندان نشان داده است که از شکل افتادن استخوان مفصل ران در جوانترها کمتر از سالمندان است.
این مطالعه علمی - پزشکی در حالی منتشر شده است که پیش از این دکتر پرویزیدانشیار دپارتمان ارتوپدی دانشگاه جفرسون آمریکا تحقیقات گسترده ای نیزدرخصوص عفونتهای مربوط به کاشت مفصل انجام داده و فناوری نوینی موسوم بهایمپلنتهای هوشمند ریشه کن کننده عفونت ارایه کرده است.
جایگزینی مفاصل میلیونها بیمار را قادر ساخته تا بار دیگر از زندگی لذتببرند اما برای برخی عفونتهای مزاحم فرآیند بهبود را با کندی همراه میکند. اکنون محقق ایرانی دانشگاه جفرسون آمریکا ایمپلنتهای هوشمندی ساختهاست که مستقیما عفونتها را ریشه کن می کند.
دکتر پرویزی در این خصوص گفت : این عفونتها و به دنبال آنها عواقبی کهبیماران را رنج می دهد، هزینه های روانی و مالی سنگینی برای شرکتها ونهادهای حافظ سلامت به همراه دارد.
به گفته وی، تنها در آمریکا سالانه بالغ بر 600 هزار بیمار تحت اعمالجراحی کاشت مفصل قرار می گیرند. در این میان گرچه اقدامات بهداشتی وکنترلی زیادی برای به حداقل رساندن خطر شکل گیری عفونتها انجام می شود امابین یک تا 3 درصد از مفاصل کاشته شده آلوده به عفونت می شوند.
اکنون گروهی از دانشمندان در تیم تحقیقاتی دکتر پرویزی ایمپلنتهای هوشمندبا قابلیت جلوگیری از شکل گیری توده های عفونی ارایه کرده اند.

دکتر پرویزی که در سال 2004 نیز نشان ویژه دانشمند کلینیکی OREF را نیزدریافت کرده است درحالی این فناوری کاربردی را ارایه کرده است که تا پیشاز این شایع ترین استراتژی برای از بین بردن با عفونتها، جابجایی مفصلمصنوعی با جدا کننده های مجهز به آنتی بیوتیک methylmethacrylate cement است اما با استفاده از این روش نیز عفونتهایی باقی خواهند ماند.
دکتر پرویزی در پروژه خود تلاش کرده است تا پروتزهای ارایه کند که سطحفلزی آنها به صورت هوشمندانه حامل آنتی بیوتیک ها باشند. این مفاصل قابلیتمهم آزادسازی هوشمندانه و کنترل شده آنتی بیوتیک ها را دارند.
در این پروژه محققان تکنیکی را برای متصل کردن آنتی بیوتیکها به سطح فلزتیتانیوم ارایه کرده اند. از آنجا که آنتی بیوتیکها به صورت کووالانسیشیمیایی به فلز متصل شده اند، پایدار بوده و تنها در صورت تهدید باکتریهااز سطح فلز جدا می شوند.

 

 

---

 

 

جراحی استخوان و مفصل"

 

نتایج پروژه مشترک دانشمندان ایرانیدانشگاه جفرسون آمریکا و چند دانشمند دیگر که در نشریه "جراحی استخوان ومفصل" منتشر شده نشان می دهد معاینه کامل مفصل ران در سالمندان 80 سال بهبالا مزایای کلینیکی قابل توجهی برای درمان دردهای مفصلی دارد.
به گزارش خبرگزاری مهر، بررسیهای دکتر جواد پرویزی، ناهید کشاورز و آیدیناسلام پور و سه تن از دیگر دانشمندان بین المللی نشان داد پیچیدگی درماناز شکل افتادن مفصل ران در سالمندان هشتاد ساله تفاوت چندانی با بیمارانهفتاد ساله و یا جوانتر ندارد.
تحقیقات چندین ساله این دانشمندان نشان داده است که از شکل افتادن استخوان مفصل ران در جوانترها کمتر از سالمندان است.
این مطالعه علمی - پزشکی در حالی منتشر شده است که پیش از این دکتر پرویزیدانشیار دپارتمان ارتوپدی دانشگاه جفرسون آمریکا تحقیقات گسترده ای نیزدرخصوص عفونتهای مربوط به کاشت مفصل انجام داده و فناوری نوینی موسوم بهایمپلنتهای هوشمند ریشه کن کننده عفونت ارایه کرده است.
جایگزینی مفاصل میلیونها بیمار را قادر ساخته تا بار دیگر از زندگی لذتببرند اما برای برخی عفونتهای مزاحم فرآیند بهبود را با کندی همراه میکند. اکنون محقق ایرانی دانشگاه جفرسون آمریکا ایمپلنتهای هوشمندی ساختهاست که مستقیما عفونتها را ریشه کن می کند.
دکتر پرویزی در این خصوص گفت : این عفونتها و به دنبال آنها عواقبی کهبیماران را رنج می دهد، هزینه های روانی و مالی سنگینی برای شرکتها ونهادهای حافظ سلامت به همراه دارد.
به گفته وی، تنها در آمریکا سالانه بالغ بر 600 هزار بیمار تحت اعمالجراحی کاشت مفصل قرار می گیرند. در این میان گرچه اقدامات بهداشتی وکنترلی زیادی برای به حداقل رساندن خطر شکل گیری عفونتها انجام می شود امابین یک تا 3 درصد از مفاصل کاشته شده آلوده به عفونت می شوند.
اکنون گروهی از دانشمندان در تیم تحقیقاتی دکتر پرویزی ایمپلنتهای هوشمندبا قابلیت جلوگیری از شکل گیری توده های عفونی ارایه کرده اند.

دکتر پرویزی که در سال 2004 نیز نشان ویژه دانشمند کلینیکی OREF را نیزدریافت کرده است درحالی این فناوری کاربردی را ارایه کرده است که تا پیشاز این شایع ترین استراتژی برای از بین بردن با عفونتها، جابجایی مفصلمصنوعی با جدا کننده های مجهز به آنتی بیوتیک methylmethacrylate cement است اما با استفاده از این روش نیز عفونتهایی باقی خواهند ماند.
دکتر پرویزی در پروژه خود تلاش کرده است تا پروتزهای ارایه کند که سطحفلزی آنها به صورت هوشمندانه حامل آنتی بیوتیک ها باشند. این مفاصل قابلیتمهم آزادسازی هوشمندانه و کنترل شده آنتی بیوتیک ها را دارند.
در این پروژه محققان تکنیکی را برای متصل کردن آنتی بیوتیکها به سطح فلزتیتانیوم ارایه کرده اند. از آنجا که آنتی بیوتیکها به صورت کووالانسیشیمیایی به فلز متصل شده اند، پایدار بوده و تنها در صورت تهدید باکتریهااز سطح فلز جدا می شوند.

 

 

---

 

 

مواد حاجب و کاربرد آن

 

ماده کنتراست یا حاجب در CT
مواد حاجبی که معمولاً در CT مورد استفاده قرار می گیرند بدو دسته تقسیم می شوند : داخل عروقی ،‌ معدی و روده ای
مواد حاجب داخل عروقی :
این مواد حاجب قابلیت تضعیف اشعه ایکس را توسط اعضاء بدن افزایش می دهند و در ایجاد افتراق بین بافت طبیعی و غیر طبیعی استفاده می شوند . مسئول این افزایش اتمهای ید ماده حاجب می باشد . غلظت ید بستگی به کارخانه تولید کننده دارد و بر حسب میلی گرم ید در هر میلی لیتر محلول نوشته می شود ( معمولاً در موارد حاجب با اسمولالیته پائین ) .

 

 

---

 

 

جراحی به کمک تصاویر پزشکی راهنمای جراح در سرزمین عمل

 

امروزه استفاده از تصویربرداری پزشکی کاربرد بسیار وسیعی یافته است، به گونه ای که در مهمترین تشخیص ها و تصمیم گیری ها و همچنین در اعمال جراحی و درمان ها، ابزار بسیار مناسب و قابل اطمینانی به شمار می رود. این مقاله سعی دارد به معرفی یکی از کاربردی ترین روش های درمان تحت عنوان "جراحی به کمک تصاویر پزشکی" بپردازد

جراحی به کمک تصاویر پزشکی ‏‎(Image-Guided Surgery: IGS‎‏ اصطلاحی عمومی است برای انجام کلیه اعمال جراحی که در آن جراح، از بینائی غیر مستقیم برای جراحی استفاده می کند. در این روش، ابزار تصویربرداری به عنوان مثال فیبرهای نوری راهنما، دوربین های ویدئوئی داخل شونده، آندوسکوپ های سخت و صلب ‏‎(rigid)‎، آندوسکوپ های قابل انعطاف ‏‎(flexible)‎، اولتراسونوگرافی و سایر ابزار مشابه با ایجاد تصاویر زمان واقعی ‏‎(real time)‎‏ مورد استفاده قرار می گیرند. اکثر فرآیندهای جراحی به کمک تصاویر پزشکی راهنما، جراحی نیمه تهاجمی‎ ‎یا کمتر تهاجمی ‏‎(Minimally Invasive Surgery: MIS)‎‏ هستند.‏‎ ‎در نتیجه در این گونه جراحی ها، مدت زمان انجام عمل و بستری شدن بیمار کاهش یافته و بیمار از درد کمتری پس از عمل جراحی رنج می برد. جراحی آندوسکوپیک سینوس ها، جراحی مغز و اعصاب ‏‎(neurosurgery)‎، جراحی نخاع، جراحی های آرتروسکوپیک و لاپاراسکوپیک، متداول ترین جراحی های کمتر تهاجمی به شمار می روند. ‏
در حقیقت می توان اینگونه عنوان کرد که مبنا و اساس پیدایش و گسترش این تکنیک، در درمان ضایعات مغزی بود، اما علاوه بر اعمال جراحی تخصصی مغز ‏‎(neurosurgery)‎، با پیشرفت چشمگیری در سایر عمل های جراحی نیز همراه شد. در اولین کاربرد جراحی به کمک تصاویر، جلوگیری از آسیب های جدی به مغز و سیستم عصبی کاملا مشهود بود. ایده به کارگیری این روش در پزشکی را می توان به سیستم موقعیت یاب ماهواره ای ‏‎(GPS)‎‏ نسبت داد، چرا که از این فن آوری برای اولین بار در تشخیص موقعیت و هدایت در کاربردهای نظامی استفاده شد و بر همین اساس، سیستم مشابهی برای کاربردهای پزشکی به کمک تصاویر، در دست بررسی قرار گرفت. بر طبق برخی نوشته ها، تاریخچه استفاده از این روش تقریبا به 100 سال پیش بر می‌گردد، زمانی که تصویربرداری ‏X-Ray‏ متداول ترین روش تصویربرداری به شمار می آمد. به عبارت دیگر، ‏X-Ray‏ اساس و پایه جراحی به کمک تصاویر به شمار می رفت، زیرا در آن زمان جراحان به کمک تصاویر دو بعدی گرفته شده ‏X-Ray‏ و با تکیه بر دانش و تجربیاتشان، به تشخیص ضایعه و انجام عمل جراحی مبادرت می ورزیدند و در واقع این تصاویر به گونه ای، راهنمای مناسبی برای تشخیص و درمان بودند. به مرور زمان و با پیشرفت علم تصویربرداری، از تکنیک های جدیدتر برای نمایش دنیای واقعی آناتومیک درون بدن استفاده شد که بدون شک، امکان بهتری را برای تشخیص و عمل جراحی فراهم می آورد. همچنین درک واقعی از محیط آناتومیک بدن انسان به کمک این تصاویر، انجام اعمال جراحی را از روش های کاملا تهاجمی به نیمه تهاجمی و گاها به غیر تهاجمی سوق داد. به گونه ای که امروزه با به کارگیری این‌گونه روش‌ها، آسیب های ناخواسته حین جراحی به حداقل رسیده است. ‏

پیشرفت های انجام شده
در تعاریف جدید، از انواع مدالیته های تصویربرداری نظیر سی تی اسکن ‏‎(CT Scan)‎، تصویربرداری تشخیص مغناطیسی ‏‎(MRI)‎، آندوسکوپ ها ‏‎(Endoscopes)‎، دوربین های تابش اشعه نوری ‏‎(LED)‎‏ و . . . نام برده می شود. همچنین سعی بر آن است که حتی الامکان از تصاویر سه بعدی ‏‎(3D)‎‏ با کیفیت بالا برای دید بهتر، تجسم و درک مناسب تر از وضعیت محل عمل جراحی استفاده شود. تبدیل تصاویر دو بعدی گرفته شده به تصاویر سه بعدی به کمک نرم افزارهای کامپیوتری قابل انجام است. به عبارت ساده تر، جراحی با این روش این امکان را به جراح می دهد که به کمک تجهیزات تصویربرداری، با دقت بالا و با اطمینان کامل، عمل جراحی را به پیش برده و ریسک های احتمالی را به حداقل برساند، بدین ترتیب نتیجه عمل قابل قبول تر خواهد بود. در این روش جراح قادر است محیط آناتومیک داخل بدن را با وضوح بالا مشاهده کند، به بیان دیگر، یک فضای سه بعدی خیلی نزدیک به فضای داخل بدن شبیه سازی می شود. به عنوان مثال بافت های آلوده شده به ضایعاتی نظیر تومور در داخل حفره ها، مسیرهای باریک نظیر عروق و فضاهای محدود داخلی مغز و تومورهای موجود در عمیق ترین فضاهای مغزی و مواردی نظیر آن، به راحتی قابل مشاهده اند.‏
مزیت و کاربرد
همانطور که عنوان شد، دقت جراح در انجام جراحی به کمک این روش بسیار بالا است، زیرا موقعیت ابزار جراحی هنگام وارد شدن به بدن و کنترل آن تا رسیدن به ناحیه مورد نظر و نهایتا انجام عمل جراحی کاملا حساب شده و بدون هیچگونه حرکت اضافی انجام خواهد شد و کمترین آسیب احتمالی متوجه بافت اطراف محل ضایعه است. این تعاریف مویدکمتر تهاجمی بودن فرآیند عمل جراحی است. امروزه در اعمال جراحی نظیر آسیب های ناشی از ضربه به نخاع ‏‎(trauma)‎، جراحی سینوس ها، بیوپسی تومور های مغزی، خارج نمودن انواع پولیپ و کیست، برش تومورها، ‏
جراحی های ارتوپدیک ترمیمی و . . . این روش به کار برده می شود.‏

نیازمندی ها
جراحی توسط تصاویر پزشکی نیازمند سیستم های کامپیوتری با سرعت های بسیار بالا، نرم افزارهای تخصصی و به کار گیری فن آوری ردیابی ‏‎(tracking)‎‏ است. در چنین سیستم های کامپیوتری، حرکت دادن واقعی ابزار جراحی متناسب با تصاویر پزشکی از قبل گرفته شده بیمار است که بر روی صفحه نمایش، مانیتور می شود. دقت ابزار کامپیوتری در تعیین مکان ‏‎(localization)‎‏ و هدایت ‏‎(navigation)‎‏ در مواردی که دسترسی به برخی نقاط پنهان آناتومیک دشواز است، بسیار بالا است. بدین ترتیب جراح از دقت مضاعفی حین عمل جراحی برخوردار خواهد بود.‏

چشم انداز آینده
پیشرفت های اخیر در جراحی به کمک تصاویر، در ترکیب ‏‎(fusion)‎‏ دو مدالیته پرکاربرد در این روش، سی تی اسکن و تصویربرداری تشدید مغناطیسی به صورت کاملا مستقیم و بدون واسطه است. با ترکیب این دو روش می توان از قابلیت های هر یک از روش ها به صورت همزمان و به صورت زمان واقعی بهره برد. ترکیب تصاویر، نتایج مناسب تری را جهت موقعیت یابی و هدایت فراهم می کند. همچنین سعی بر آن است که تا حد امکان، فرآیند هدایت زمان ‏‎(navigation)‎‏ واقعی تر از قبل باشد، به بیان دیگر فواصل زمانی نمایش تصاویر کمتر و کمتر شود تا هر چه بیشتر بتوان به زمان واقعی نزدیک تر شد. بدین ترتیب در آینده ای نزدیک دنیای پزشکی شاهد پیشرفت های قابل توجهی در جراحی به کمک تصاویر خواهد بود.‏

 

 

 

 

 

 

طرز کار با مانیتورهای پزشکی

 

مانیتور

مشخصات ظاهری :
نمای جلو و کنار دستگاه شامل کانکتورهای کنار دستگاه، کلیدهای کنترل کننده عملیاتی ، صفحه نمایش ، نشانگرها ، نمای پشت دستگاه می باشد.

کانکتور های کنار دستگاه :
تمامی کانکتورهانسبت به استفاده همزمان با Defibrillator محافظت شده اند .

کلید های کنترل کننده عملیاتی :
ALARM SILENCE :
با فشردن این کلید می توان صدای الارم را به طور موقت به مدت 2 دقیقه قطع کرد.
FREEZE :
از این کلید جهت ثابت کردن سیگنال های روی صفحه استفاده می گردد . با فشار مجدد ان ، ترسیم سیگنال ها ادامه خواهد یافت .
HOME MENU :
با این کلید می توان همواره به منو یا صفحه قبل بازگشت.
POWER :
از این کلید جهت روشن یا خاموش کردن سیستم استفاده می گردد .
@: با این کلید می توان روشنایی تصویر را کم و زیاد نمود .
علاوه بر این کلیدها ، 5 کلید فشاری در قسمت پایین صفحه نمایش برای استفاده از امکانات و عملکردهای سیستم قرار دارند.
صفحه نمایش :
در این صفحه شکل موج ها ، حالت ها و مقادیر انتخاب شده ، پیغام های خطا ، مقادیر تنظیم محدوده های الارم دستگاه ، تاریخ ، ساعت و صفحه TREND وصفحه SET UP قابل رویت می باشد .
نمای پشت دستگاه :
در پشت دستگاه چند کانکتور و یک فیوز تعبیه شده است .
جهت اتصال ولتاژ مستقیم به سیستم یا از برق 12 ولت اتومبیل و یا از برق منبع تغذیه ی ایزوله استفاده شود.
راهنمای مختصر برای کار با دستگاه :
1. پرابهای مربوط به پارامترهای مختلف علائم حیاتی را در کانکتورهای مربوطه محکم نمایید .
2. الکترودها و پرابهای دستگاه را به بیمار وصل نمایید .
3. دستگاه را روشن نموده و منتظر نمایش صفحه اصلی بعد از انجام تست داخلی که توسط خود دستگاه انجام می گیرد ، باشید .
4. محدوده های الارم را چک نمایید و در صورت نیاز انها را تنظیم نمایید .
5. در صورت نیاز می توانید روشنایی نور دستگاه را با استفاده از کلیدهایی که برای این منظور در نظر گرفته شده اند ، تنظیم نمایید .
6. در صورت استفاده از امکانات شبکه سانترال ، کابل شبکه را به کانکتور مربوطه متصل نمایید
خصوصیات دستگاه :
فیزیکی /مکانیکی :
دستگاه مراقبت بیمار موجود در بیمارستان مدل S630 دیده شده است . این دستگاه پرتابل قابل حمل با وزن کم وبه ابعاد کوچک ( CM 17 *21* 26 ) که دارای قابلیت اندازه گیری پارامترهای مختلف حیاتی بیمار می باشد . بدون قطع ارتباط بین دستگاه و بیمار ، دستگاه با قابلیت استفاده از باطری داخلی می تواند در حین انتقال بیمار ، علائم حیاتی او را نشان دهد .
مشخصات الکتریکی :
دستگاه توسط برق متناوب با دامنه های متغیر بین 200تا 240 V وبسامد 50 HZ ، همچنین با برق مستقیم با دامنه های متغیر بین 12 تا 14 V و جریان 1.5 mp قابل تغذیه است . علاوه بر این می توان از باطری قابل شارژ داخلی سیستم نیز استفاده نمود . زمان شارژ باطری تا 90% حدودا 16 ساعت است . دستگاه با باطری کاملا شارژ شده بسته به نوع مدل دستگاه بین 2 تا 4 ساعت کار خواهد کرد .
مشخصات باطری :
شارژ باطری با اتصال دستگاه به برق شهر به طور اتوماتیک انجام می پذیرد . در اینصورت روشن یا خاموش بودن دستگاه در روند شارژ باطری تاثیری ندارد . از طریق ورودی برق مستقیم باطری شارژ نخواهد شد . وضعیت شارژ باطری در هنگام شارژ توسط نشانگر مربوطه مشخص می شود . درصورت استفاده از باطری ، نشانگر نوری مربوطه کلا خاموش بوده و میزان شارژ باقی مانده در هر لحظه روی صفحه نمایش با شکل گرافیکی مشخص می شود . فیوز تعبیه شده در پشت دستگاه جهت محافظت باطری هنگام شارژ ویا استفاده از ان می باشد . در صورتیکه فیوز معیوب شده باشد ، هنگام اتصال به برق ، نشانگر وضعیت شارژ همواره به رنگ سبز روشن خواهد بود و همچنین سیستم در مورد کار با باطری داخلی با مشکل مواجه خواهد شد.
ارتباط با سانترال :
ارتباط با شبکه سانترال از طریق کانکتور 8UTP پشت دستگاه صورت می گیرد .
تجهیزات همراه :
بسته به مدل دستگاه ، برخی از تجهیزات زیر همراه دستگاه خواهد بود :
1. کابل برق
2 0 کابل ECG
3 0کاف و شلنگ NIBP
4. پراب SPO2
5. پراب TEMP
6. فیوز 2 یا 3 امپر و گیره ی نگهدارنده کابل
صفحه نمایش :
صفحه های نمایش دستگاه می تواند به یکی از شکل های زیر نمایش داده شود :
مدل ERT ، توانایی اندازه گیری و نمایش پارامتر های زیر را دارد :
1. ECG
2. RESP
3. TEMP
مدل ESN ، توانایی اندازه گیری و نمایش پارامترهای زیر را دارد :
1. ECG
2. SPO2
3. NIBP

مدل EST ،توانایی نمایش واندازه گیری پارامترهای زیر را دارد :SPO 2وTEMP
مدل ENTR ، توانایی نمایش و اندازه گیری پارامتر های زیر را دارد : ECG وNIBP وTEMP وRESP
ناحیه عددی
در قسمت راست صفحه ، پنجره هایی وجود دارد که پارامترهای عددی RR,TEMP, NIBP, HR, SPO2 در انها نمایش داده میشوند . برخی پارامترهای قابل تنظیم تنظیم بزای ماژولها نیز در پنجره های مربوط به ان نمایش داده میشوند .در ضمن در بالای صفحه ،ساعت ،شمارهی BED ،همچنین در صورت کار کردن دستگاه با باطری مقدار شارژ باقی مانده از باطری به صورت گرافیکی قابل مشاهده است .
ناحیه ی گرافیکی
در قسمت سمت چپ صفحه ، از بالا تا پایین 3 ناحیه ی گرافیکی جهت نمایش سیگنال ها در نظر گرفته شده است .ناحیه ی اول ودوم اختصاص به ECG دارد که ناحیه ی دوم دنباله ی ناحیه ی اول محسوب می گردد . ناحیه ی سوم بسته به مدل دستگاه ، نمایش سیگنال PLETH و یا RESP را به عهده خواهد داشت .
ناحیه نمایش پیغامهای خطا
در ناحیه های گرافیکی در قسمت پایین نمایش هر سیگنال قسمتی جهت نمایش پیغامها در نظر گرفته شده است . در این قسمتها پیغامهای خطای مربوط به ماژولهای مختلف قابل مشاهده است.
آلارم ها و محدوده ها
اطلاعات عمومی
هنگامی که شرایط ویژه اتفاق می افتد و لازم است به کاربر اطلاع داده شود S630 با استفاده از علامت های صوتی وتصویری ظهور شرایط الارم را اعلام می کند . در هنگام وقوع الارم ، ادامه مانیتورینگ بیمار از طریق S630 امکان پذیر است و الارم ها تنها برای اطلاع کاربر از وضعیت بیمار یا شرایط مانیتورینگ میباشد .الارم صوتی موقع خروج از محدوده های تعیین شده برای هر پارامتر عددی و همچنین بروز خطا ها فعال می شود . موقع فعال شدن الارم صوتی ، صدا با دو فرکانس مختلف ، فرکانس اول 1200 هرتز ، فرکانس دوم 850 هرتز و زمان سکوت (5. ثانیه ) ایجاد می شود . الارم های تصویری همزمان با الارم های صوتی فعال می شوند و برای پارامتری که از محدوده خارج شده است ،مقدارعددی ان بصورت چشمک زن مشخص می گردد . چشمک زدن در زمان الارم ، ثانیه ای یکبار اتفاق می افتد و برای مشخص شدن نوع خطا نیز پیغامی بر روی صفحه نمایش ظاهر می شود .
تنظیم محدوده های الارم :
با فشردن کلید الارم در منوی اصلی ، صفحه الارم مربوطه ، همچنین کلیدهایی که به جهت تغییر و تنظیم محدوده های الارم و فعال یا غیرفعال نمودن الارم در نظر گرفته شده اند ، مشاهده می شوند . در این منو بصورت پیش فرض ابتدا حد بالای الارم جهت تغییر انتخاب شده است . این امادگی تغییرات بصورت تغییر رنگ پس زمینه ی محدوده ی الارم مورد انتخاب قابل مشاهده می باشند .
کلیدهای کاربردی :
کلیدهای کاربردی که درجهت تنظیم محدوده ها و روشن یا خاموش کردن الارم ها در منوی الارم مورد استفاده قرار می گیرند به شرح زیر می باشند :
SELECT :
با فشردن این کلید میتوان هر یک از متغیرهای محدوده ی بالا و پائین الارم مربوط به پارامترهای عددی را جهت تغییر و تنظیم انتخاب نمود . این امادگی بصورت تغییر رنگ پس زمینه ی پارامتر عددی قابل مشاهده می باشد .
ON/OFF :
با این کلید می توان دستگاه را نسبت به الارم پارامترهای موجود فعال یا غیرفعال نمود .
INC :
با این کلید می توان محدوده ی عددی الارم انتخاب شده را زیاد کرد .
DEC :
با این کلید می توان مقدار محدوده ی عددی الارم انتخاب شده را کم کرد .
SAVE :
با این کلید می توان تغییراتی را که در صفحه ی الارم ایجاد شده ذخیره و اعمال کرد .
HOME/MENU :
جهت خارج شدن از صفحه الارم و برگشت به منوی اصلی مورد استفاده قرار می گیرد .
مانیتورینگ و کابل ECG :
کابل ECG ولیدهای متصل به ان بوسیله ی کانکتور قفلی که جهت اتصال محکم کابل ECG به مانیتور انتخاب شده است ، به مانیتور وصل می گردد .
1. کابل ECG را به کانکتور مربوطه در کنار دستگاه متصل نمایید .
2. CHEST LEAD ها را در محل مناسب روی سینهی بیمار قرار دهید.
3. الکترودها را به CHEST LEAD ها متصل نمایید .
4 . با استفاده از کلیدهای مناسب ، لید موردنظر خود را انتخاب نمایید که بهترین دامنه را در صفحه نمایش مشاهده کنید
5. ***** ECG را در حالتی قرار دهید که مورد نظرتان است . توجه داشته باشید که اگر در محیطی به شدت نویزی از دستگاه استفاده می نمائید از ***** MONITOR استفاده کنید .
6. با استفاده از منوی SET UP ، بزرگسال یا نوزاد بودن بیمار را مشخص کنید .
دستگاه قادر به تشخیص و حذف پالس PACE MAKER می باشد .در صورت فعال بودن PACED ECG ، سیگنال ناشی از PACE MAKER تشخیص داده شده و انها در شمارش نبض دخالت داده نمی شوند. سیگنال های PACE تشخیص داده شده توسط خطهای عمودی به ارتفاع یک سانتیمتر روی سیگنال ECG قابل رویت خواهند بود .
پنجره ی عددی :
در پنجره ی عددی که جهت HR در نظر گرفته شده است ، اطلاعات زیر وجود دارد :
1. عدد HR
2. شماره ی LEAD
3. عدد SIZE
4 . محدوده های بالا و پائین الارم و ALARMON/OFF
5. نوع FILTER
6 . نشانگر ضربان
***** ECG :
*****های دستگاه ، طبق جدول زیر قابل تنظیم است :
تنظیم ***** ECG را می توان از طریق منوی SET UP انجام داد.
میانگین گیری HR :
همواره فاصله زمانی بین هر QRS تا QRS قبلی وارد جدول میانگیری شده و HR از میانگین 4، 8 ویا 16 ثانیه گذشته QRS ها محاسبه می گردد . تنظیم زمان میانگیری در منوی SET UP ،با عنوان HR Average امکان پذیر است.
وضعیت پاسخ Spo2:
این امکان وجود دارد که اندازه گیری و نمایش Spo2 در سه حالت زیر در منوی Set up تنظیم گردد .
: NORMALبرای اکثر اوقات این وضعیت توصیه می شود.
:FASTدر حالتی که بیمار بیهوش است می تواند مورد استفاده قرار گیرد . در این وضعیت نمایش SPO2 به حرکت بیمار حساس خواهد بود ، ولی در عوض تغییرات SPO2 سریعتر قابل مشاهده می باشد .
SLOW :حساسیت نمایش SPO2 به حرکت بیمار در حداقل مقدار خود قرار دارد . در این وضعیت باید توجه داشت که ممکن است تغییرات SPO2 بیمار به کندی نمایش داده شود .
مانیتورینگ NIBP
دستگاه S630 با استفاده از تکنیک نوسان سنجی فشار غیرتهاجمی ،فشار خون را اندازه گیری می کند . پمپ داخت دستگاه کاف را تا فشار تقریبی mm Hg180 یا تا زمانی که بطور موثری جریان خون مسدود شود باد می کند .سپس تحت کنترل مانیتور فشار داخل cuff به تدریج کاهش پیدا می کند ،در این هنگام یک سنسور فشار ،فشار هوا را تشخیص و یک سیگنال به مدار NIBP ارسال می کند . همین طور که به تدریج فشار cuff کاهش داده می شود ،خون در شریانی که قبلا مسدود شده بود جریان پیدا می کند و مقدار اندازه گیری شده ی فشار توسط سنسور تغییر میکند .
کلیدهای کاربردی :
کلیدهایی که در منوی NIBP قرار دارند به شرح زیر می باشد
STOP . 1: جهت قطع کردن ادامه ی کار اندازه گیری NIBP
START. 2: جهت شروع اندازه گیری NIBP
MODE. 3: جهت انتخاب یکی از حالت های Auto یا Manual
List . 4 :جهت دیدن فهرست اندازه کیریها ، که دارای دو منوی زیر است :
NEXT. 5 : جهت دیدن پنجره ی فهرست بعدی
BACK. 6 : جهت دیدن پنجره ی فهرست قبلی مانیتورینگ TEMP
اندازه گیری دمای بدن بیمار با تحلیل سیگنالی که از پراب مربوطه دریافت می گردد انجام میگیرد .این سیگنال ناشی از تغییرات مقدار مقاومت قطعه ای است که مقاومت ان بسته به دما میباشد .این قطعات ترمیستور نامیده میشوند . سیگنال ارسال شده از پراب توسط مدار داخلی دستگاه دریافت و پس تحلیل و پردازش جهت اندازه گیری و درج مقدار دمای بیمار مورد استفاده قرار می گیرد .مانیتورینگ RESPIRATION تنفس بیمار بوسیله ی دو الکترود از سه الکترودهای کابلECG قابل تشخیص می باشد .یک سیگنال تحریک خیلی کوچک در اثر تغییرات امپدانس بافت های قفسه ی سینه به دلیل تنفس الکترود ها اعمال می شود که جهت نمایش سیگنال و اندازه گیری تعداد تنفس در دقیقه مورد استفاده قرار میگیرد .اطلاعات تنفسی بصورت یک شکل موج در قسمت گرافیکی ترسیم می گردد . تعداد تنفس در یک دقیقه در پنجره ی عددی نمایش داده شده و در اطلاعات ترند ذخیره میگردد .
کلیدهای کاربردی
RESP SIZE :با این کلید میتوان حساسیت دامنه سیگنال Resp را از بین مقادیر1.4 و 1.2 و 1 و 2 و 4 انتخاب کرد ، SIZE انتخاب شده در قسمت نمایش سیگنال RESP نمایش داده می شود .
RESP SIZE : با این کلید می توان سرعت جاروب سیگنال RESP را روی مقادیر ,12.5 ,6 mm/s 25 را تنظیم کرد .
نگهداری و رفع اشکال
پیغام های خطای سیستمی :
یک پیغام خطا موقعی اتفاق می افتد که یک یا تمام قسمت های دستگاه بطور درست عمل نکند و این پیغام خطا تا زمانی کهعامل ان از بین نرود، مشاهده میشود . اگر دستگاه نتواند هر کدام از وظایف خود را بطور صحیح انجام دهد و یا بخشی از سخت افزار بطور صحیح کار نکند یک پیغام خطا مشاهده خواهد شد .
سرویس:
مانیتور S630 احتیاجی به سرویس مرتب بجز تمیزکردن ، نگه داری باطری و انچه که به مراکز درمانی توصیه شده است را ندارد . دستورات سرویس بطور کامل در Service Manual امده است .
تمیز کردن :
بر روی دستگاه Auto Clave انجام ندهید و انرا با اکسید اتیلن و سایر شوینده های ساینده استریل ننمایند . دستگاه را در مایعات غوطه ور نسازید . برای استریل کردن ان می توانید از محلول فرمالین ، قرص فرمالین و یا از لامپ uv استفاده کنید.
نگهداری باطری :
اگر به مدت طولانی نمی خواهید از دستگاه استفاده کنید ، فیوزی که در پشت دستگاه تعبیه شده را خارج کنید .اگر به مدت طولانی از دستگاه استفاده نکرده اید ، جهت استفاده ی مجدد ، باید دستگاه به مدت حداقل 16 ساعت جهت شارژ کامل به برق AC متصل باشد.

 

 

---

 

 

الکترومایوگرافی ثبت سیگنال عضلات

 

الکترومایوگرافی (EMG) روشی تجربی در زمینه بسط، ثبت و آنالیز سیگنالهای الکتریکی عضله است. سیگنالهای الکتریکی عضله بوسیله دگرگونی های فیزیولوژیکی در غشاء فیبرعضلانی شکل می گیرند.
الکترومایوگرافی مطالعه عملکرد عضله از طریق تحقیق سیگنال الکتریکی است که از عضلات سرچشمه می گیرند. EMG شامل ردیابی، تقویت، ثبت، آنالیز و تفسیر جهت سیگنال های ایجاد شده توسط عضله اسکلتی، هنگام فعالیت آن برای تولید نیرو است.

منشاء سیگنال
واحد حرکتی
واحد حرکتی (MU)کوچکترین واحد عملی است که می تواند برای تشریح کنترل عصبی روند انقباض عضلانی بکار رود. واحد حرکتی شامل یک فیبر عصبی (تنه سلولی نورون حرکتی، دندریتها، آکسون و شاخه های متعدد آن) و تمام فیبرهای عضلانی است که به آنها عصب رسانده شده است.
واژه "واحدها" پیرامون رفتار واحد حرکتی است. تمام فیبرهای عضلانی واحد حرکتی بصورت متحد عمل می کنند.
در حین فعالیت عصبی ماهیچه ها، هر موتور حرکتی کامل، فعال و یا غیر فعال است. هر ماهیچه شامل چندین واحد حرکتی، از تعداد اندک تا چند هزار میباشد .

آناتومی عضله
رشته عضلانی واحد
هر رشته عضلانی واحد، حاوی دسته ای از تارهای ریز راه راه بنام فیبریلهاست. بدلیل خطوط روی این فیبریلها این نوع ماهیچه، ماهیچه راه راه نیز خوانده می شود. هرگاه رشته عضلانی پیامی را از مغز (از طریق دستگاه عصبی) دریافت کند، فیبریلهای آن همگی منقبض می شوند و رشته عضلانی را کوتاهتر می کنند. این امر بنوبه خود موجب عمل کششی کل ما هیچه بر روی استخوان می شود.

ساختار سلول ماهیچه
درون سارکوپلاسم سازه های بلند نازک روشن و تیره ای به اسم تارچه ماهیچه (فیلامان) در امتداد طولی قرار گرفته اند که به همین دلیل یک شکل راه راه پدید می آورند. هر تارچه شمال واحدهای متعددی به اسم سارکومر است.
سارکومرها کوچکترین واحدهای قابل انقباض در یک فیبر عضلانی هستند. هزاران سارکومر یک زنجیره طولانی در هر تارچه ماهیچه تشکیل می دهند. غشاء Z نشانه مرز بین هر دو سارکومر با هم میباشد. طرح خطوط روشن و تیره به خاطر دو نوع تارچه پروتئینی طولی است. میوزین( فیلامان ضخیم تر) که منحصر به باند تیره A و منطقهH است و آکتین ( فیلامان نازکتر) که در باند روشن I و بین میوزین در سرهای باند تیره A قرار دارد.
انقباض عضلانی
وقتی ماهیچه منبسط می شود همه باندهای آن دیده می شود، در حالیکه در ماهیچه منقبض باند I روشن، باریک و بعد ناپدید می شود . زیرا تارچه های نازک آکتین در بین تارچه های ضخیم میوزین بطرف داخل، کشیده تر می شوند.
رمز فرآیند انقباض ماهیچه در روی هم قرار گرفتن تارچه های ضخیم میوزین و تارچه های نازک آکتین است. تارچه های نازک آکتین از دو زنجیره از پروتئینهای گلبولی تروپومیوزین و تروپونین تشکیل شده اند. رشته های تروپومیوزین دور تارچه های نازک آکتین پیچیده اند و تروپونین در فاصله های منظم به تروپومیوزین متصل است.
در حالت انبساط ، تروپونین تروپومیوزین را در حالتی نگاه می دارد که محل های تماس میوزین را بر روی تارچه های آکتین مسدود می کند.
هنگامیکه سیگنال عصبی به سلول ماهیچه می رسد، شروع به آزادسازی یونهای کلسیم Ca++ از ذخیره های خاص حفره های T در شبکه سارکوپلاسمی می کند.
تروپونین تمایل زیادی به یونهای کلسیم دارد و هنگامیکه یونهای کلسیم به تروپونین می چسبند، شکل مجتمع تروپونین-تروپومیوزین عوض می شود تا مناطق فعال را بر روی تارچه های آکتین آشکار سازد.
یونهای کلسیم با آشکار ساختن مناطق فعال بر روی تارچه های آکتین، ماهیچه را به انقباض تحریک می کنند.
در همان حال، سرهای تارچه میوزین بوسیله ATP فعال می شوند. ATP وقتی به ADP و فسفات آزاد تجزیه می شود، مقدار زیادی انرژی آزاد می کند.
سرهای میوزین خود را به منطقه های منتخب بر روی تارچه های آکتین مجاور می چسبانند تا رشته های آکتین – میوزین را که معمولاً پل عرضی نامیده می شوند، تشکیل دهند.
بلافاصله بعد از آن ، پل های عرضی باز می شوند و سرهای میوزین دوباره به محل های آکتین بعدی وصل می شوند و به همین ترتیب ادامه می یابد.
پیامد کلی این فرآیند این است که تارچه های آکتین کشیده می شوند و از تارچه های میوزین می گذرند، بطوریکه لبه ها بیش از زمان انبساط روی هم قرار می گیرند و بنابراین سارکومر را کوتاه می کنند. فرآیند ذکر شده در شکل 5 بتصویر در آمده است.
تحریک پذیری غشاء عضله
تحریک پذیری فیبرهای عضلانی، در کنترل عصبی نشان دهنده عامل عمده فیزیولوژی عضله است. این پدیده می تواند تحت عنوان مدل نیمه تراوا شرح داده شود که توصیف کننده خواص الکتریکی سارکولم است . یک موازنه یونی بین فضای درونی و بیرونی یک سلول ماهیچه ای، یک پتانسیل استراحت ساکن را در غشاء فیبر عضله شکل می دهد. (زمانی که در انقباض نیست یعنی در محدود -80 تا -90 میلی ولت). این اختلاف پتانسیل که با روندهای فیزیولوژیکی حفظ شده (پمپ یونی) منجر به بار منفی درون سلول نسبت به خارج سطح سلول می شود. فعال سازی یک سلول شیپوری قدامی موتور آلفا (که بوسیله سیستم عصبی مرکزی تحریک شده ) منجر به هدایت تحریک در طول عصب حرکتی می شود. با آزاد شدن مواد انتقال دهنده در صفحه انتهایی واحد حرکتی، یک پتانسیل صفحه انتهایی در فیبر عضلانی که بوسیله این واحد حرکتی پی داده می شود، شکل می گیرد. مشخصه های انتشار غشاء فیبر عضلانی بطور مختصر تعدیل شده و یون های NA+ سرازیر می شوند. این روند منجر به دپلاریزاسیون غشاء می شود که فوراً با تبادل رو به عقب یونها در مکانیسم پمپ یونی ( رپلاریزاسیون ) جایگزین می شود.


تولید سیگنال EMG
پتانسیل عمل
اگر نفوذNa++ از آستانه مشخصی تجاوز کند، دپلاریزاسیون غشاء باعث پتانسیل عملی می شود که پتانسیل غشاء سریعا از -80 میلی ولت به بالای +30 میلی ولت برسد. سپس یک از هم پاشیدگی الکتریکی تک قطبی سریعا با فاز رپلاریزاسیون جایگزین می شود و درپی آن یک دوره هایپرپلاریزاسیون غشاء رخ میدهد. پتانسیلهای عمل با شروع از صفحه انتهایی غشاء در طول فیبر عضلانی درهر دو جهت و درون فیبر عضلانی از میان یک سیستم لوله مانند پخش می شوند .
این تحریک منجر به آزاد شدن یونهای کلسیم در فضای درون سلولی می شود. فرآیندهای شیمیایی مرتبط (کوپلینگ الکترومکانیکی) در نهایت المانهای منقبض شونده سلول ماهیچه ای را کوتاه می کنند.
این مدل که انقباض و تحریک را به هم متصل می کند، نشاندهنده یک ارتباط با همبستگی بالا می باشد. (هرچند تحریکهای ضعیفی وجود دارند که می توانند منجر به انقباض نشوند. ) از نقطه نظر عملی می توان فرض را بر این دانست که در یک عضله سالم هر انقباض عضلانی از مکانیسم فوق تبعیت می کند.
سیگنال EMG بر پایه پتانسیل های عمل غشاء فیبر عضلانی است که از روند دپلاریزاسیون و رپلاریزاسیون شرح داده شده منتج می شوند. وسعت ناحیه دپلاریزاسیون که در شکل زیر آمده، تقریبا 1 تا3 میلی متر مربع است.
 نمودار پتانسیل عمل (میلی ولت بر ثانیه)
ناحیه دپلاریزاسیون در غشاء فیبر عضلانی
ترکیب سیگنال EMG
انطباق واحدهای حرکتی
در مطالعات کینزیولوژیکی، پتانسیل های عمل واحد حرکتی تمامی واحدهای حرکتی فعال و قابل ردیابی در زیر ناحیه الکترود، از نظر الکتریکی منطبق هستند و بصورت یک سیگنال دوقطبی با توزیع متقارن دامنه های مثبت و منفی (با میانگین صفر) مشاهده می شوند که به آن الگوی تداخلی می گویند.
پتانسیل عمل واحدهای حرکتی متعدد
فعال سازی عضله
پنج مشخصه عضلات اسکلتی در بر دارنده هم خواص الکتریکی (قابلیت تحریک و رسانایی) و هم خواص مکانیکی(قابلیت انقباض، قابلیت انبساط و کشسان بودن یا الاستیسیته) هستند.
سه تا از مهمترین مشخصه های عضله عبارتند از تحریک پذیری، رسانایی و قابلیت انقباض.
بنابراین در نتیجه فعال سازی نورونی هم پاسخ مکانیکی و هم پاسخ الکتریکی وجود دارد.
دو مورد از مهمترین مکانیزم های موثر در بزرگی و چگالی سیگنال رویت شده، بکار گیری واحدهای حرکتی و فرکانس شروع آنهاست.
اینها استراتژی های اصلی کنترلی برای میزان کردن روند انقباض و مدوله کردن نیروی خروجی عضلهٌ درگیر است.
از آنجاییکه بافت متصل کننده و لایه های پوست، اثر ***** پایین گذر را در سیگنال اصلی دارند، فرکانس شروع آنالیز شده برای مثال EMG سطحی، نشاندهنده مشخصه های شروع بنیادی و دامنه سیگنال نیست.
به عبارت ساده تر می توان گفت که سیگنال EMG، بطور مستقیم بازتابنده مشخصه های شروع و بکار گیری واحدهای حرکتی ردگیری شده درون ماهیچه مورد اندازه گیری می باشد. بکار گیری و فرکانس شروع واحدهای حرکتی نیروی خروجی را مدوله کرده در سیگنال EMG منطبق شده بازتابانده می شود.
کل ماهیچه شامل بافت ماهیچه و بافت متصل کننده است و معمولا به یک تاندون چسبیده است.
- ماهیچه
- دسته فیبر ها
- فیبر ها
- فیبریل ها
- فیلامانها
تنها بافتهای ماهیچه ای در سیگنال EMG شرکت دارند. بنابراین بافت متصل کننده می تواند نیروی انفعالی ایجاد کند ولی پاسخ الکتریکی ایجاد نمی کند.
طبیعت سیگنال EMG
به سیگنال ***** نشده (به استثنا تقویت کننده میان گذر) و پردازش نشده ای که MUAP های منطبق را رد یابی می کند، سیگنالEMG خام می گویند. در شکل نمونه زیر ثبت یک سیگنال EMG سطحی خام برای سه انقباض استاتیک عضله دو سر انجام شده است :
ثبت سیگنال خام سه انقباض برای عضله دوسر
هنگامی که عضله در وضعیت استراحت قرار دارد، Baseline EMG بدون نویز، کم و بیش دیده می شود. نویز Baseline EMG به فاکتورهای زیادی از جمله کیفیت تقویت کننده، نویز محیطی و کیفیت شرایط رد یابی بستگی دارد. با فرض تقویت کنندگی مناسب و آماده سازی مناسب پوست،Baseline نویز بیشتر از از 3 تا 5 میکروولت نمی شود. هدف معمولا 1 تا 2 میکروولت است.
عضله سالمی که در وضعیت استراحت قرار دارد، با توجه به نبود دپلاریزاسیون و پتانسیل عمل، هیچ فعالیت EMG خاصی نشان نمی دهد. بطور طبیعی تیزی های سیگنال های EMG خام اَشکالی تصادفی هستند. این بدین معنی است که یک ثبت نمی تواند دوباره عیناً بازسازی شود . این مسئله این حقیقت را عیان می سازد که یک دسته واحد های حرکتی بکار گرفته شده بطور ثابت در ماتریس و یا قطر واحدهای حرکتی موجود تغییر می کنند. اگر گاهاً دو یا تعداد بیشتری واحد حرکتی در یک زمان شروع به فعالیت کنند و در مجاورت الکترودها قرار داشته باشند، تولید یک تیزی شدید منطبق می کنند. با اعمال یک الگوریتم هموار کننده و یا انتخاب یک پارامتر دامنه مناسب، مقادیر غیر قابل بازسازی سیگنال حذف می شوند و یا اینکه به حداقل می رسند.
EMG سطحی خام در بازه 5000 ± (برای ورزشکاران) قرار دارد و فرکانس مقادیر آن نوعاً بین 6 تا 500 هرتز می باشد که نشاندهنده بیشترین قدرت فرکانسی در بازه 20 تا 150 هرتز می باشد.
فاکتورهای موثر بر سیگنال EMG
سیگنال EMG در طول مسیرش از غشاء عضله تا الکترودها تحت تاثیر عوامل محیطی مختلفی قرار دارد که شکل و مشخصه آن را تغییر می دهند. این عوامل بطور اساسی به این گروه ها تقسیم بندی می شوند:
1- مشخصه های بافت
بدن انسان رسانای خوب الکتریکی است ولی این رسانایی با توجه به نوع بافت، ضخامت، تغییرات فیزیولوژیکی و دما تغییر می کند. این شرایط از موضعی به موضع دیگر بشدت تغییر می کنند و مانع مقایسه کمی پارامترهای محاسبه شده دامنه سیگنال EMG پردازش نشده می شوند.
2- Cross Talk فیزیولوژیکی
عضلات مجاور هم، مقدار قابل توجهی سیگنال EMG تولید می کنند که در محل الکترود، ردیابی می شود. بطور معمول این Cross Talk از 10 تا 15 درصد مقادیر کل EMG تجاوز نمی کند و یا اصلاً موجود نیست. با این وجود باید موارد احتیاطی برای تنظیمات دقیق داخل گروه عضلات رعایت شود. تیزی سیگنال ECG می توانند در ثبت EMG تداخل ایجاد کند خصوصا هنگامی که EMG ، مربوط به اندام فوقانی و شانه ها باشد. این اثرات به آسانی قابل رویت هستند و الگوریتم های جدیدی برای از بین بردن آنها وجود دارد.
سیگنال EMG خام با تداخل سنگین ECG
3- تغییرات در هندسه بین بطن عضله و محدوده الکترودها
هرگونه تغییر فاصله بین مبدا سیگنال و محدوده ردیابی، خواندن سیگنال را تحت تاثیر قرا می دهد. این مسئله یکی از مشکلات اصلی در مطالعات حرکت دینامیک می باشد و می تواند از فشار خروجی تاثیر گرفته باشد.
4- نویز خارجی
در محیط هایی که نویز زیاد دارند باید احتیاط لازم رعایت شود. بیشترین نویز بر اثر زمین کردن نادرست و یا تجهیزات خارجی دیگر به وجود می آید.
5- الکترود و تقویت کننده ها
کیفیت الکترودها و نویز داخلی تقویت کننده ها ممکن است مقداری سیگنال به Baseline EMG اضافه کنند. نویز داخلی تقویت کننده نباید از 5 ولت rms تجاور کند.
بیشتر این عوامل با آماده سازی دقیق و چک کردن شرایط آزمایش قابل کنترل و به حد اقل رسیدن هستند.

 

 

---

 

 

مزایای بیوپلیمر

 

پلیمر های متداول امروزی از نفت خام ساخته می شوند که با توجه به محدود بودن منابع نفتی باید به تدریج با بیوپلیمر ها که از منابع تجدید شونده ساخته می شوند، جانشین شوند.

بیوپلیمر از نظر بیوشیمی دان ها عبارت است از ماکرومولکول های بیولوژی که از تعداد زیادی زیر واحد کوچک و شبیه به هم که با اتصال کووالانسی به هم متصل شده اند ویک زنجیره طولانی را ایجاد می کنند، ساخته شده اند.

پلیمر های متداول امروزی از نفت خام ساخته می شوند که با توجه به محدود بودن منابع نفتی باید به تدریج با بیوپلیمر ها که از منابع تجدید شونده ساخته می شوند، جانشین شوند. بیوپلیمر از نظر بیوشیمی دان ها عبارت است از ماکرومولکول های بیولوژی که از تعداد زیادی زیر واحد کوچک و شبیه به هم که با اتصال کووالانسی به هم متصل شده اند ویک زنجیره طولانی را ایجاد می کنند، ساخته شده اند.

در روند طبیعی، بیوپلیمر ها و یا همان ماکرومولکول ها، ترکیبات داخل سلولی هستند که قابلیت زنده ماندن را به ارگانیسم در شرایط سخت محیطی می دهند.مواد بیوپلیمری در شکل های گوناگونی توسعه یافته اند؛ بنابراین ظرفیت استفاده در صنایع گوناگون را دارند. توسعه مواد بیوپلیمری به چنددلیل اهمیت دارد. اول این که این مواد بر خلاف پلیمر های امروزی که از مواد نفتی به دست می آیند، به محیط زیست برگشت پذیر هستند؛ بنابراین موادآلوده کننده محیط زیست به شمار نمی آیند. در این خصوص مواد بیوپلیمری در ساخت پلاستیک ها به دو صورت استفاده قرار می شوند.

اول استفاده از پلاستیک هایی که درآنها یک ماده تخریب پذیر(مانند نشاسته) به یک پلاستیک متداول (مانندپلی اتیلن) اضافه می شود، درنتیجه این ماده به افزایش سرعت تخریب پلاستیک کمک می کند. این مواد چند سالی هست که وارد بازار شده اند و با آن که کمک زیادی به کاهش زباله های پلاستیکی کرده اند، اما به دلیل این که در آنها از همان پلاستیک های متداول تخریب ناپذیر استفاده می شود و استفاده از مقدار زیادی مواد تخریب پذیر در پلاستیک ویژگی آن را تضعیف می کند، موقعیت چندان محکمی ندارند.

دوم استفاده از پلاستیک های تخریب پذیر ذاتی است که به دلیل ساختمان شیمیایی خاص به وسیله باکتری ها، آب یا آنزیم ها در طبیعت تخریب می شوند و خیلی سریع تر از نوع اول به محیط زیست بر می گردند، دردرجه دوم اهمیت مواد بیوپلیمری به وسیله موجودات زنده ساخته می شوند و در نتیجه در چرخه ساخت و تجزیه مواد بیولوژیک قرار می گیرند، پس هیچ گاه منابع آن محدود و تمام شدنی نیست، در حالی که مواد پلیمری و پلاستیکی امروزی از سوخت های فسیلی ساخته می شود که منابع آن محدود و تمام شدنی است. هر چند این منابع در حال حاضر و به ویژه در کشور ما به وفور یافت می شوند، ولی روزی تمام خواهند شد. سومین مزیت بیوپلیمر ها، اقتصادی بودن این مواد است، زیرا تولید بیوپلیمر نیاز زیادی به کارخانه و صنعت پیشرفته ندارد و با حداقل امکانات می توان به تولید آن مبادرت ورزید. همچنین قیمت بالای نفت خام، کشور ها را به سوی استفاده از این مواد سوق داده است.

هر چند امروزه برای کاربردهای بسیار خاص مانند نخ بخیه جراحی(نخ بخیه حل شونده) به کار می روند، ولی دیری نخواهد پایید که به استفاده گسترده از این پلیمر ها توجه خواهد شد. سه گروه از موجودات زنده می توانند بیوپلیمرها را تولید کنند که عبارتند از:گیاهان، جانوران و میکروارگانیسم ها که از این میان گیاهان و میکروارگانیسم ها اهمیت بیشتری دارند.

گیاهان تولیدکننده
بیشترین تحقیقات بیوپلیمری روی مهندسی ژنتیک گیاهان تولیدکننده فیبر مانند کتان، کنف و ... متمرکز شده است. به عبارت دیگر، توسعه واکنش های مولکولی درون سلولی گیاهان که به تولید مواد بیوپلیمری منجر می شود، مورد توجه مهندسان ژنتیک و بیوتکنولوژی قرار گرفته است. مواد بیوپلیمری که در سلول های گیاهی ساخته می شود، بیشتر از جنس پلی هیدروکسی بوتیرات (PHB) است. این ماده از نظر خصوصیات فیزیکی و مکانیکی بسیار شبیه پلی پروپیلن حاصل از مواد نفتی است. امروزه با همسانه سازی کردن ژن تولید کننده پلیمر پلی هیدروکسی بوتیرات در گیاهان معمولی که قابلیت تولید بیوپلیمر را ندارند، توانسته اند این محصول پلیمری را به طور انبوه تولید کنند. گیاهان، نیشکر، یونجه، درخت خردل و ذرت برای تولید این بیوپلیمر از طریق مهندسی ژنتیک انتخاب شده اند که ژن تولید کننده این پلیمر به داخل ژنوم این گیاهان وارد می شود و گیاه یادشده را به ساختن بیوپلیمر پلی هیدروکسی بوتیرات قادرمی سازد.

ارگانیه های تولیدکننده بیوپلیمر ها
درحدود ۸۰ سال قبل برای نخستین بار بیوپلیمر پلی هیدروکسی بوتیرات از باکتری باسیلوس مگاتریوم جدا سازی شد. ازآن پس دانشمندان بیوپلیمر به دنبال یافتن راه هایی هستند که تولیدات بیوپلیمری باکتریایی را توسعه دهند و به صورت تجاری درآورند.

بیوپلیمر هایی که سلول های باکتریایی قادر به تولید آن هستند و از آنها جداسازی شده اند، عبارتند از: پلی هیدروکسی آلکانوات (PHA)، پلی لاکتیک اسید (PLA) و پلی هیدروکسی بوتیرات (PHA). این بیوپلیمر ها از نظر خصوصیات فیزیکی به پلیمر های پلی استیلن و پلی پروپیلن شبیه هستند. بیوپلیمر های میکروبی در طبیعت به عنوان ترکیبات داخل سلولی میکروب ها یافت می شوند و بیشتر زمانی که باکتری ها در شرایط نامساعد محیطی قرار می گیرند، اقدام به تولید این مواد می کنند. این مواد در حالت طبیعی به عنوان یک منبع انرژی راحت و در دسترس عمل می کنند.

همچنین هنگامی که محیط اطراف باکتری غنی از کربن باشد و از نظر دیگر مواد غذایی مورد استفاده باکتری دچار کمبود باشد، باکتری اقدام به ساخت بیوپلیمر های یادشده می کند. باکتری ها برای ساختن بیوپلیمر های PHA و PHB از واکنش های تخمیری استفاده می کنند که در این واکنش ها نیز ازمواد خام گوناگونی استفاده می شود. PHB به وسیله یک باکتری به نام استافیلوکوکوس اپیدرمیس ساخته می شود که روی تفاله های حاصل از واکنش های روغن گیری دانه های کنجد رشد می کند و این بیوپلیمر را می سازد.

PHB در درون سیتوپلاسم باکتری به صورت دانه های ذخیره ای (اینکلوژن بادی) ذخیره می شود که این مواد را به وسیله سانتریفیوژ و واکنش های شست وشوی چند مرحله ای می توان استخراج و خالص سازی و ازآن استفاده کرد.در یک نتیجه گیری کلی در مورد استفاده از بیوپلیمر ها به جای پلاستیک ها و پلیمر های نفتی می توان گفت که با توجه به ماهیت و خصوصیات بیوپلیمر ها که مواد تجدید شونده و قابل برگشت به محیط زیست و یا به عبارتی دوست محیط زیست هستند، استفاده از آنها کاری معقول و اقتصادی خواهد بود. از سوی دیگر، با توجه به قیمت بالای نفت خام و محدود بودن منابع آن، استفاده از آن برای تولید مواد پلاستیکی که هم آلوده کننده محیط زیست است و هم در جامعه ما ارزش چندانی ندارد، کاری غیر اقتصادی است. پس امید می رود با توجه به سرعت روز افزون علم در زمینه مواد بیوپلیمری در بیشتر کشورها، درکشور ما نیز به این مقوله توجه بیشتری شود و با جانشین کردن مواد بیوپلیمری با پلیمر های نفتی، طلای سیاه را برای آیندگان به میراث بگذاریم.

 

 

 

---

 

 درباره : سلام به دوستان گرامی این وبلاگ جهت کمک شما عزیزان به مطالب جدید ساخته شده است و از دوستانی که تمایل دارند که مطالبشان جهت کمک به دیگر دوستان در این وبلاگ ثبت بشود لطفا مطالب خود را به ایمیل من بفرستند تا با نام خودشان در وبلاگ بار گذاری بشود. باتشکر

پروفایل مدیر : مجتبی حسینی ایمیل مدیر وبلاگ

 

صفحه نخست عناوین مطالب وبلاگ ۱۳۸۸/۱۱/۱٧ ۱۳۸۸/٦/٢۸ ۱۳۸۸/٥/۱٧ ۱۳۸۸/۳/۱٦ ۱۳۸۸/٢/۱٩ ۱۳۸۸/٢/۱٢ ۱۳۸۸/٢/٥ ۱۳۸۸/۱/٢٩ ۱۳۸٧/۱٢/۳ ۱۳۸٧/۱۱/٢٦ ۱۳۸٧/۱۱/۱٩ ۱۳۸٧/٩/٢۳ ۱۳۸٧/٩/۱٦ ۱۳۸٧/٩/٩ ۱۳۸٧/٩/٢ ۱۳۸٧/۸/٢٥ ۱۳۸٧/۸/۱۸ ۱۳۸٧/۸/٤ ۱۳۸٧/٧/٢٧ ۱۳۸٧/٧/٢٠ ۱۳۸٧/٧/۱۳ ۱۳۸٧/٧/٦ ۱۳۸٧/٦/۳٠ ۱۳۸٧/٦/٢۳ ۱۳۸٧/٦/۱٦

...روزهایی مثل هم مهرآرا و مهردخت آزاده.... جستجوگر فارسی دهیو! لیست وبلاگ های تخصصی