حسگر لامسه مصنوعي با كاربرد پزشكي در تشخيص بافت بيولوژيكي در دانشكده مهندسي پزشكي دانشگاه صنعتي اميركبير ساخته شد.


به گزارش ايرنا و به نقل از خبرنامه داخلي دانشگاه اميركبير، اين حسگرهاي " كرنش سنجي و خازني" توسط "علي توكلي گلپايگاني" دانش آموخته دكتراي مهندسي پزشكي طراحي و ساخته شده است.

"سيامك نجاريان" استاد راهنماي اين دانشجو به استفاده از اين حسگرها در عمل جراحي بسته اشاره كرد و گفت با توجه به اينكه در عمل جراحي بسته، پزشك با اعضاي بدن بيمار بصورت مستقيم در ارتباط نيست، براي بررسي بافت به يك سري حسگرها و ابزارهاي جراحي نياز دارد.

وي افزود در عمل جراحي بسته دو حفره در بدن ايجاد مي‌شود كه از يك حفره دوربين وارد بدن بيمار مي‌شود و مكان جراحي را نشان مي‌دهد و از حفره ديگر ابزار جراحي وارد بدن مي‌شود.

به گفته اين استاد دانشگاه در محيط بدن انسان سيالات متعددي از جمله خون و مواد ديگر وجود دارد و از اين رو تصوير ايجاد شده در صفحه نمايشگر براي جراح چندان واضح نيست و احتمال اينكه ابزار جراحي اشتباهي بافتي را قطع كند وجود دارد.

نجاريان تاكيد كرد از اين رو انجام عمل جراحي بسته به حسگرهايي نياز دارد كه بتواند در تماس با بافت‌هاي بيولوژيك بدن انسان اطلاعات كاملي از بافت بدست آورد.

وي با اشاره به ساخت دو نوع حسگر كرنشي و خازني در اين پروژه گفت در حسگرهاي كرنشي مي‌توان با استفاده از حركات ارتعاشي غشا يا بافت بيولوژيك اطلاعات آن بافت را منتقل كرد.

اين استاد راهنما خطاي بسيار كم و استفاده آسان از اين حسگرها را مزيت آنها عنوان كرد و گفت تا كنون سه مقاله از اين پروژه تحقيقاتي در مجلات ‪ ISI‬منتشر شده است.

وي هدف بعدي اين پروژه تحقيقاتي را كوچكتر كردن مقياس اين حسگر براي انجام جراحي‌هايي با كمترين تهاجم عنوان كر

[align=justify]یكی از بزرگ‌ترین آرزوهای بشر كه مثل همه آرزوهای بزرگ، پیش از به حقیقت پیوستن می‌توان ردپای آن را در آثار هنری و به ویژه سینمایی دید، نامرئی بودن است. البته شاید این یكی به چشم خیلی‌ها آنقدر دور از ذهن باشد كه حتی تلاش برای دستیابی به آن احمقانه به نظر برسد، حتی احمقانه‌تر از سفر به فضا در روزگار ژول ورن. تلاش برای نامرئی كردن اجسام مسئله‌ای است كه تاكنون در بسیاری از موارد موضوع تحقیقات علمی و دانشگاهی قرار گرفته است. اما اگر اخبار چندانی از آن به گوش نمی‌رسد بیشتر به خاطر ناموفق بودن پروژه‌ها و شاید در برخی موارد، مسائل امنیتی باشد. توصیف نامرئی شدن، در دنیای تخیلات و واقعیات علمی دو چیز كاملا متفاوت است. در داستان‌ها این نتیجه اغلب از تحولی درونی در ماهیت ماده به دست می‌آید كه ناشی از عواملی خارجی مثل خوردن محلولی جادویی یا نیروهای ماورایی است. اما در تحقیقات علمی ماجرا بسیار ساده‌تر است: آنچه باعث می‌شود بتوان جمسی را مشاهده كرد، نوری است كه از آن جسم به چشم یا هر گیرنده دیگری می‌رسد. بنابراین كافی است نور را به‌گونه‌ای منحرف كرد كه بازتابی را به چشم یا گیرنده نرساند. این اصل به ظاهر ساده، ایده‌ای است كه محققان در تلاش برای دستیابی به نامرئی كردن اجسام آن را مدنظر قرار داده‌اند. برای مثال حدود دو سال پیش گروهی متشكل از دانشمندان آمریکایی و انگلیسی توانسته بودند طی پروژه‌ای مشترك به چنین نتیجه‌ای دست یابند. آنها توانسته بودند شنلی بسازند كه درست مثل شنل شعبده‌بازها اجسام را نامرئی می‌كرد. محققان در آن موقع موفق شده بودند طی آزمایش‌هایی در دانشگاه دوک در کارولینای شمالی انجام شد، یک سیلندر کوچک مسی را از چشم امواج مایکروویو (ریزموج ها) مخفی نگاه درند. در واقع شنل یا پوشش ابداعی دانشمندان آمریكایی و انگیسی باعث می‌شد امواج مایکروویو که طول موج آنها بسیار کوتاه است از اطراف اجسام کمانه کند و دوباره در طرف دیگر جمع شود و به راه خود ادامه دهند. به بیان دیگر انگار كه این امواج از فضای خالی عبور کرده‌اند.
اما برای نامرئی كردن اشیا از دید انسان با این روش، باید وسیله‌ای ساخت كه بتواند نور كه آن هم ماهیتی موجی دارد را از اطراف جسم منحرف كند. البته ویژگی‌های امواج نور مرئی با امواج مایكرویو بسیار تفاوت دارند. این شنل نامرئی کننده از ۱۰حلقه فایبرگلاس پوشیده شده از عنصر مس تشكیل شده است. در واقع این ترکیب مصنوعی كه درگروه «متا مواد» (metamaterial) قرار می‌گیرد، این قابلیت را دارد كه بتوان آن را به گونه‌ای طراحی کرد که باعث تغییر در جهت حرکت امواج الکترومغناطیسی شود. امواج مایكرویو هم درست مثل امواج نور مرئی از سطح اشیا منعکس می‌شوند كه چشم انسان توانایی دیدن این امواج را ندارند. اما دانشمندان به تازگی به موفقیتی دست یافته‌اند كه با نمونه‌های پیشین تفاوت معنی‌داری دارد. در واقع این بار پوششی اختراع شده است كه می‌تواند امواج نور مرئی را منحرف كند.
محققان دانشگاه برکلی در ایالات متحده ماده جدیدی اختراع كردند كه می‌تواند نور منعكس شده از اجسام را به گونه‌ای منحرف كند كه نامرئی به نظر برسند. در واقع این پوشش با تغییر جهت نور از رسیدن آن به چشم ناظر جلوگیری می‌كند و درنتیجه باعث می‌شود كه جسم نامرئی شود. این نخستین‌باری است كه دانشمندان توانسته‌اند جسمی سه بعدی، هر چند بسیار كوچك را از دید انسان پنهان كنند. نتایج تحقیقات اخیر دانشمندان دانشگاه بركلی در دو نشریه معتبر Nature و Science منتشر شده است. دانشمندان دانشگاه برکلی پیشتر نیز موفق شده بودند که اشیایی را نامرئی كنند اما‌‌‌ اشیا نامرئی شده در تحقیقات پیشین آنها اجسامی بسیار باریک و دو بعدی بودند. به گفته محققان بركلی این تكنولوژی جدید درست مثل آبی عمل می‌كند که سطح یک سنگ را می‌پوشاند.
با اینكه دستاورد اخیر از اهمیت فوق‌العاده‌ای برخوردار است اما ماده‌ای که این دانشمندان برای نامرئی کردن اشیا تولید کرده‌اند در ابعاد نانو است و تنها در مورد اجسامی در همان ابعاد توانایی نامرئی كردن دارد. در واقع آنچه محققان بركلی موفق به نامرئی كردنش شده‌اند، شیئی با ابعاد تنها چند نانومتر است. به بیان دیگر محققان بركلی چیزی را از نظر پنهان كرده‌اند كه در حالت عادی هم چندان قابل رویت نیست. اما به هر حال دانشمندان امیدوارند که با گسترش این تكنولوژی بتوانند در آینده به نامرئی کردن اشیای بزرگ نیز دست یابند. با توجه به اینكه هزینه تحقیقات اخیر انجام شده در دانشگاه بركلی توسط دولت ایالات متحده تامین شده است، برخی ابراز نگرانی كرده‌اند كه در صورت به نتیجه رسیدن این تكنولوژی در مقیاس‌های بزرگ‌تر، از آن برای مقاصد نظامی استفاده شود. به هر حال چه ارتش ایالات متحده و چه هر ارتش دیگری، از اینكه بتواند تجهیزات و ادوات جنگی یا حتی سربازانش را نامرئی كند به شدت استقبال خواهد كرد. با اینكه تا رسیدن به سناریوی فیلم «مرد نامرئی» راه درازی در پیش است اما منحرف كردن نور منعكس شده از جسمی سه بعدی هرچند در ابعاد نانو، می‌تواند امیدوار‌كننده باشد. به هر حال به نظر می‌رسد دانشمندان در تمام تلاش‌هایشان برای نامرئی كردن اجسام تاكنون تنها موفق به نامرئی كردن چیزهایی شده‌اند كه یا اصلا قابل رویت نبودند یا دیدنشان به چنان تجهیزاتی نیاز دارد كه مرئی و نامرئی بودنشان تفاوت چندانی ندارد.