بیست و دومین کنفرانس مهندسی زیست پزشکی ایران در تاریخ ۴ آذر ۱۳۹۴ تا ۶ آذر ۱۳۹۴ توسط سازمان پژوهشهای علمی و صنعتی ایران و انجمن مهندسی پزشکی ایران در شهر تهران برگزار می شود.
با توجه به هماهنگی های صورت گرفته تعدادی از محققین برجسته ملی و بین المللی دعوت دبیرخانه را برای ارائه سخنرانی های علمی و ویژه پذیرفته اند:
- دکتر ادموند زاهدی (دانشگاه ملی مالزی) با عنوان “نوآوری در فنآوری بهداشت-سلامت در کشورهای در حال توسعه: راهی به پیش“: بدون شک فن آوری جدید نقشی حیاتی در پیشگیری، تشخیص و درمان بیماری و معلولیت ایفا می کند. از طرفی دیگر افزایش سن متوسط جامعه چه در کشورهای توسعه یافته صنعتی و چه در کشورهای در حال توسعه ایجاب می کند تا مراقبت های پزشکی بیشتری از سالمندان علیرغم سلامت نسبی شان صورت پذیرد. در کشورهای در حال توسعه، انتشار تعداد مقالات قابل توجهی در زمینه های مربوط به حوزه مهندسی پزشکی نشانگرخوبی از دستاوردهای مراکز آموزشی-پژوهشی است، لیکن در مقایسه تعداد نتایجی که تجاری سازی گردیده باشد هنوز ناچیز می باشد. از میان چالش های موجود، شاید اصلی ترین آن ها را بتوان به ترتیب الزامات خاص فن آوری های پزشکی در درجه اول و فاصله بین نمونه آزمایشگاهی و محصول قابل عرضه به بازار- که آن هم الزامات خاص خود را دارد – را در درجه دوم برشمرد. بدین ترتیب میتوان اذعان داشت که تقاضا برای نیروی انسانی متخصصی که بتواند با موفقیت مسئولیت به سرانجام رسانیدن تجاری سازی را به عهده گیرد وجود دارد. تا به امروز، تلاش های گسترده ای که برای تربیت فارغ التحصیلان مهندسی پزشکی در مقاطع کارشناسی یا تحصیلات تکمیلی صورت گرفته تنها نتایج محدودی را به همراه داشته است. در این سخنرانی، مدل آموزشی ارائه می گردد که هدف آن تربیت کارآفرین های فنی (Technopreneurs) است که بتوانند نرخ تجاری سازی نتایج تحقیقات کاربردی مهندسی پزشکی را به صورت قابل ملاحظه ای افزایش دهند. الگوی اصلی این مدل فرایند نسبتا شناخته شده (BioDesign Innovation Process) است که پیش از ده سال است با موفقیت در دانشگاه استنفورد به اجرا کذارده شده است. البته سعی گردیده است این الگو با توجه به محدودیت های متعددی که در کشورهای در حال توسعه وجود دارد با واقعیت تطبیق داده شود. برای هر چه بهتر روشن شدن شیوه استفاده از این مدل، تجربیات جدیدی که در کمیته نوآوری در فنآوریهای بهداشت و سلامت (Healthcare Technology Innovation) در دانشگاه ملی مالزی به دست آمده است ارائه خواهد شد. روش اتخاذی شامل آموزش کلیه مراحل نوآوری از شناسایی نیاز(Need Identification) گرفته تا اجرا (Implementation) می باشد. چالش های اصلی و راه حل های پیشنهادی که در چهارچوب کشورهای در حال توسعه قابل پیاده سازی باشد نیز ارائه خواهد گردید.
معرفی سخنرانان کلیدی بیست و دومین کنفرانس مهندسی زیست پزشکی ایران
- دکتر سید محمدرضا هاشمی گلپایگانی (دانشگاه امیرکبیر) با عنوان “نگرش سیستمتیک و رویکرد سیبرنتیکی در مهندسی زیست پزشکی“
- دکتر محمد فیروزآبادی (دانشگاه تربیت مدرس) با عنوان “مدالیته های درمانی و تشخیصی امواج الکتریکی و مغناطیسی” : امروزه از مدالیته های درمانی و تشخیصی امواج الکترومغناطیس غیر یونیزان به عنوان چشم انداز آینده علم پزشکی یاد میشود. از این امواج در روش های تشخیصی مانند MRI، EEG، ECG،EMG و امپدانس توموگرافی استفاده میشود و روش های نوین درمانی، این امواج و میدانها را در درمان سرطان، بیماریهای عضلانی حرکتی و مغزی و روانشناسی به کار می برند.
- دکتر علی استکی (دانشگاه شهیدبهشتی و ستاد علوم و فناوریهای شناختی) با عنوان احتمالی “چالش ها و چشم اندازها در مهندسی و فناوری عصبی“
- دکتر علاءالدین ملک (دانشیار گروه ریاضی کاربردی دانشگاه تربیت مدرس) با عنوان “کاربردهای ریاضی در مهندسی زیست پزشکی” : این مقاله ابزار اساسی ریاضی را برای حل مسایل زیست پزشکی مطرح نموده و مورد تجزیه و تحلیل قرار می دهد. تمرکز بر روی موضوعات اصلی در حوزه ریاضی کاربردی است به طوری که در نهایت منجر به استفاده از ریاضیات درحل مسایل مهندسی پزشکی گردند. در اینجا به آن دسته از تکنیک های ریاضی بیشتر می پردازیم که توسط تیم تحقیقاتی ما در طول سال های اخیر مورد استفاده بوده است. ابتدا به نظریه معادلات دیفرانسیل خطی و غیر خطی در زیست شناسی و پزشکی، معادلات دیفرانسیل معمولی، معادلات دیفرانسیل با مشتقات جزئی و تکنیک های بهینه سازی می پردازیم. سپس یک تجزیه و تحلیل از سیستم های دینامیکی مرتبط بر اساس مدل های کنترلی و کنترل بهینه ارائه می گردد. بعد از آن، برخی از مسایل از قبیل:
الف: بهینه سازی عملکرد در آرایه های سونوگرافیب: نانو شناگر مغناطیسی مصنوعی در دارورسانیج: کنترل مرزی برای معادله سوپر انتشارد: کنترل و پایداری انتقال حرارت در یک فیلم نازک (غشاء) در مقیاس زیر میکروه: مدلی نوین برای شبیه سازی ریاضی انتقال گرمای زیستی در یک غشاء نازک (کاربرد در گرمادرمانی و حرارت سطح)مورد ارزیابی قرار خواهند گرفت.
- دکتر ساسان محمودی (دانشگاه سات هامپتون) با عنوان “تشخیص امفیسیمیا در ریه با استفاده از روش های تصویر برداری پزشکی” :امفیسیمیا به گروهی ازبیماریهای ریوی گفته می شود که باعث باریک شدن مجاری هوا در ریه می گردد و درنتیجه به محدودیت ورود و خروج هوادر ریه می انجامد. درنهایت این بیماری به کمبود نفس منجرمیشود. امروزه در بیمارستانها تشخیص این بیماری توسط سپیرومتری انجام می گیرد. این بیماری ازتوانایی ریه کاسته و بخصوص درسالمندان منتهی به مرگ میشود. پیش بینی میشود تا پنجسال دیگر این بیماری درسراسر جهان سومین علت مرگ ومیرباشد. میزان مرگ ومیردراین بیماری حتی درشهرهای بزرگی چون تهران از این هم بیشتر خواهد بود. امفیسیمیا با ورود ذرات سمی به ریه بوجود می آید که گاهی باعث پاسخ نا معمول التهابی ریه میشود. درمجاریهای بزگترهوا این التهاب به برونشیت معروف است. ایچنین التهابی به بافت ریه صدمه می زند. اغاز این بیماری تدریجی است و بطوربالینی دربیمار بروز نمی کند تا وقتی که ریه بطوربرگشت ناپذیری آسیب ببیند. امفیسیمیا درمراحل اولیه به سختی قابل تشخیص است. روشهای معمول مانند سپیرومتری امفیسیمیا را حتی درحالات نسبتا شدید هم نمی تواند تشخیص دهد. دراین سخنرانی درمورد تحقیقات انجام شده دردانشگاه سات هامپتون بحث می شود که در ان ریه درتصاویرسی تی اسکن ابتدا قطعه بندی می شود. در این روش قطعه بندی ازتکنیک اشکال پیش فرض شده اماری استفاده شده است. این تکنیک بدلیل وجود نویز و عدم وضوح تصویر ریه درسی تی اسکن استفاده می شود. مشاهدات نشان می دهد که پترن بافت ریه با پیشرفت بیماری تغییر می کند. بر این اساس مدل میدانهای تصادفی گوسی مارکوفی برای تعیین مکان و بزرگی و میزان پیشرفت بیماری درتصاویر ریوی استفاده می شود. پارامترهای این مدل به عنوان توصیفگر می توانند هر پترنی را درریه توصیف کند. هیستوگرامهای مقادیراین پارامترها ابزارمهمی را دراختیار ما قرار میدهند که بوسیله آنها می توانیم امفیسیمیا را در تصاویرریه آشکاروتشخیص دهیم. روشهای ما با پایگاههای داده موجود از تصاویر ریه با موفقیت جواب می دهد.
- Dr. Reza Shadmehr (Johns Hopkins University): “Altering effort costs in Parkinson’s disease using non-invasive cortical stimulation“:In Parkinson’s disease (PD), the human brain is capable of producing motor commands, but appears to require greater than normal effort, particularly for the more affected side. What is the nature of this subjective effort and can it be altered? We considered an isometric task in which patients produced a goal force by engaging both arms, but were free to assign any fraction of that force to each arm. The patients preferred their less affected arm, but only in some directions. This preference was correlated with lateralization of signal-dependent noise: the direction of force for which the brain was less willing to assign effort to an arm was generally the direction for which that arm exhibited greater noise. Therefore, the direction-dependent noise in each arm acted as an implicit cost that discouraged use of that arm. To check for a causal relationship between noise and motor cost, we used bilateral transcranial direct current stimulation of the motor cortex (M1), placing the cathode on the more affected M1 and the anode on the less affected M1. This stimulation produced a reduction in the noise on the more affected arm, and increased the willingness of the patients to assign force to that arm. In a 3-day double-blind study, and in a 10-day repeated stimulation study, bilateral stimulation of the two motor cortices with cathode on the more affected side reduced noise and increased the willingness of the patients to exert effort. This stimulation also improved the clinical motor symptoms of the disease.