لینک دانلود و خرید پایین توضیحات
دسته بندی : وورد
نوع فایل : .doc ( قابل ویرایش و آماده پرینت )
تعداد صفحه : 19 صفحه
قسمتی از متن .doc :
عدس
عدس از قدیمی ترین منابع غذایی گیاهی بشر است و عمر آن به قدمت تاریخ کشاورزی است. از عدس هم در قرآن (سوره بقره آیه 61) و هم در انجیل نام برده شده است. وجود بقایای دانه های عدس در مقابر مصری به 2300 سال قبل از میلاد مسیح می رسد. کشت آن در مصر، جنوب اروپا و غرب آسیا در قدیم رواج داشته و از این مناطق بعداً به شمال اروپا، هندوستان، چین و بطرف غرب تا اتیوپی پراکنده گردیده است. کشورهای عمده تولید کننده عدس در دنیا عبارتند از هندوستان، ترکیه، سوریه، پاکستان، اسپانیا و بنگلادش. در ایران کشت عدس بیشتر به استانهای شمال غربی و غرب کشور اختصاص یافته است.
منشاء عدس به نظر می رسد از کشورهای شرق مدیترانه مثل آسیای صغیر، یونان و مصر باشد که از آنجا به طرف هند گسترش یافته است. کشت آن بعداً در اروپا، آفریقا و آمریکا رواج یافته است.
کلیات گیاه شناسی
عدس یکی از حبوبات است که از قدیم الایام در اکثر نقاط دنیا کشت می شده است . گیه شناسان اعتقاد دارند که عدس حتی قبل از تاریخ نیز وجود داشته است . عدس از نظر مقدر پروتئین بسیار غی است و دربین گیاهان فقط لوبیای سویا بیشتر از عدس پروتئین درد .
عدس گیاهی است یکساله که ارتفاع آن بیش از 30 سانتیمتر نیست . برگهای آن دارای 6 تا 14 برگچه می باشد که در انتهای آن پیچک قرار درد . گلهای عدس رنگ سفید و دارای رگه هایی به رنگ بنفش است . میوه آن غلاف کوچکی است و معمولا در هر غلاف 1 تا 3 عدس وجود دارد .
عدس دو نوع است :
1)عدس رسمی که دانه آن گرد و سنبتا درشت است و رنگ آن سبز مایل به زرد است .
2)عدس ریز یا عدس قرمز که دانه های آن ریز و به رنگ قرمز می باشد .
ترکیبات شیمیایی:
عدس منبع غنی پروتئین و ویتامین های گروه B می باشد .
مواد موجود در 100 گرم عدس بقرار زیر است :
انرژی 340 کالری
پروتئین 25 گرم
چربی 1 گرم
مواد نشاسته ای 60 گرم
کلسیم 80 میلی گرم
فسفر 380 میلی گرم
آهن 7 میلی گرم
پتاسیم 8 میلی گرم
ویتامین آ 600 واحد بین المللی
ویتامین ب 1 0/4 میلی گرم
ویتامین ب2 0/2 میلی گرم
ویتامین ب 3 2 میلی گرم
آرسنیک 1 میلی گرم
خواص داروئی:
عدس از نظر طب قدیم ایران معتدل و خشک است و مانند دیگر گیاهان پوست و دانه آن دارای اثرات متضاد یکدیگر می باشد . یعنی پوست عدس گرم و خود عدس قابض است . بعبارت دیگر پوست آن ملین و مغز آن ضد اسهال می باشد .
عدس یک غذای کامل است و انرژی لازم را برای کارهای بدنی برای انسان تامین می کند .
لینک دانلود و خرید پایین توضیحات
فرمت فایل word و قابل ویرایش و پرینت
تعداد صفحات: 14
کنترل سطح قندخون بیماران دیابتی به کمک منطق فازی
مهندس گلاره ویسی، هاجر قرباننژاد، سیمین کاظمی ازغدی
Email: rozhan.ghorbanezhad@gmail.com
Simin.kazemi@gmail.com
چکیده- بیماری دیابت به شرایط حادی اطلاق میشود که در آن تولید و مصرف انسولین در بدن دچار اختلال شده و در نتیجه غلظت گلوکز در خون افزایش مییابد. نگهداری سطح گلوکز خون در نرمالترین حد ممکن عوارض بلندمدت ناشی از بیماری دیابت را بهطور قابل ملاحظهای کاهش داده و منجر به کاهش هزینههای مرتبط با این بیماری میگردد. در بیماران دیابتی سیستم درونی تنظیم گلوکز که بهدرستی عمل نمیکند، با یک الگوریتم کنترلی بهمنظور تنظیم سطح گلوکز خون جایگزین میشود. برای توسعهی یک الگوریتم کارآمد آشنایی با نحوهی عملکرد سیستم تنظیم گلوکز در یک فرد سالم ضروری است. در این تحقیق برای توصیف دینامیکهای غیرخطی سیستم گلوکز- انسولین در بیماران مبتلا به دیابت نوع 1 از مدل مینیمال برگمان استفاده شده است. سپس یک کنترلر فازی با هدف تنظیم نرخ تزریق انسولین با فرض وجود اغتشاش و درنظرگرفتن تغییرات پارامترهای مدل پیشنهاد شده است. نتایج شبیهسازیها نشان میدهد که کنترلر پیشنهادی توانسته سطح گلوکز خون را با موفقیت تنظیم نماید. همچنین کارایی کنترلر مورد نظر یعنی رباست بودن و دقت بالای آن با وجود اغتشاشهای فیزیکی مانند مصرف مادهی غذایی از طریق شبیهسازیها تایید میشود.
واژگان کلیدی- دیابت، غلظت گلوکز خون، نرخ تزریق انسولین، مدل مینیمال برگمان، کنترل فازی.
1- مقدمه
در بدن انسان، تعداد زیادی حلقهی طبیعی فیدبکدار برای حفظ تعادل حیاتی وجود دارد. ناتوانی یا سوءعمل هر یک از این حلقهها باعث بروز بیماریهای جدی با عوارض کوتاه یا بلندمدت میشود. بیماری دیابت یکی از انواع بیماریهایی است که در نتیجهی عملکرد نادرست این حلقههای طبیعی در بدن ایجاد میشود.
دیابت، یک بیماری متابولیکی است که در آن بدن انسولین را بهطور مناسب تولید یا مصرف نمینماید.
در حالت طبیعی، غذا در معده تبدیل به گلوکز یا قندخون میشود. قند از معده به جریان خون وارد میگردد. لوزالمعده (پانکراس) هورمون انسولین را ترشح میکند و این هورمون باعث میشود قند از جریان خون وارد سلولهای بدن شود. در نتیجه مقدار قندخون در حد نرمال و متعادل باقی میماند.
ولی در بیماری دیابت، انسولین به میزان کافی در بدن وجود ندارد و یا انسولین موجود قادر نیست تا وظایف خود را به درستی انجام دهد، در نتیجه به علت وجود مقاومت در برابر آن، قندخون نمیتواند بهطور مؤثری وارد سلولهای بدن شود و مقدار آن بالا میرود.
بالا بودن قندخون در درازمدت باعث بروز عوارضی در سیستم قلب و عروق، کلیهها، چشم و سلسلهی اعصاب میگردد.
دیابت یکی از شایعترین بیماریهای انسانی در زمان ماست. در برآورد و تخمینی که در سال 1985 انجام شده مشاهده شده است که 30 میلیون نفر در سراسر جهان مبتلا به بیماری دیابت بودند، اما امروزه حدود 194 میلیون نفر به بیماری دیابت مبتلا هستند که در مقایسه با 20 سال گذشته 6 برابر شده است ]19[. آمارها نشان میدهد که اگر جلوی پیشرفت این بیماری همهگیر گرفته نشود تا سال 2025 شمار مبتلایان در سطح جهانی 50 درصد رشد خواهد داشت ]20[. طبق آمارهای بدست آمده، در کشور آمریکا در سال 2005 میلادی 8/20 میلیون نفر - 7 درصد کل جمعیت- به بیماری دیابت مبتلا بودهاند ]21[. از هر 20 ایرانی یک نفر به دیابت مبتلاست و نیمی از این تعداد نمیدانند که دیابت دارند. هر 10 ثانیه یک نفر در جهان به دلیل عدم آگاهی از دیابت و روش کنترل آن، جان خود را از دست میدهد. هر 30 ثانیه یک نفر در جهان به علت عدم آگاهی از دیابت و روش کنترل آن، پای خود را از دست میدهد ]22[.
در سه دههی اخیر تحقیقات گستردهای در زمینه کنترل قندخون در بیماران مبتلا به دیابت نوع اول انجام گرفته است. مقالات مختلف، استفاده از روشهای گوناگون کنترل کلاسیک و مدرن را پیشنهاد میدهند که طبعاً هر کدام مزایا و معایب خود را دارند ]12-1[. در اغلب این مقالات ابتدا مدل غیرخطی تاثیر متقابل گلوکز و انسولین، خطی سازی شده و سپس از روشهای کنترل خطی جهت بهبود شرایط بیمار استفاده می شود. اما کنترلرهای خطی ممکن است در مداوای بیمارانی که در شرایط بسیار حادی قرار دارند، با شکست مواجه گردند. در واقع اگر شرایط بیمار فاصله زیادی با شرایط نرمال داشته باشد، مدل خطی دیگر معتبر نبوده و نباید جهت طراحی کنترلر مورد استفاده قرار گیرد.
بهطور کلی استراتژیهای کنترلی به کار رفته در این زمینه را میتوان به سه دستهی کنترل حلقهباز، حلقهبسته و نیمهحلقهبسته تقسیم نمود. در روشهای کنترل حلقهباز، پزشک یک دُز معین انسولین را دو یا سه بار در روز به بیمار تزریق میکند. این روش کنترلی بسیار ساده و پر کاربرد است. هر چند که اگر بیمار در معرض تغییرات شدید قند خون باشد، این روش کارایی چندان خوبی نخواهد داشت. در روشهای کنترل حلقهبسته، انسولین بهطور پیوسته تزریق شده و سطح گلوکز خون به صورت بلادرنگ مانیتور میشود. استراتژی دیگر کنترل نیمهحلقهبسته است. در روشهای کنترلی نیمهحلقهبسته، قندخون در فواصل زمانی معین اندازه گرفته شده و نرخ تزریق انسولین با توجه به این نمونهبرداریها تنظیم میشود. طبعاٌ این نوع کنترل بسیار سادهتر بوده و هزینهی کمتری در بر خواهد داشت.
یکی از مشکلات کلیهی روشهای کنترل کلاسیک در برخورد با سیستمهای بیولوژیکی آن است که این روشها معمولاً بهشدت به پارامترهای مدل وابسته هستند. در حالیکه این پارامترها معمولاً مقادیر مشخص و ثابتی نداشته و از یک فرد به فرد دیگر تغییر میکنند. با استفاده از تکنیکهای کنترل فازی که کمتر به مدل ریاضی سیستم وابسته هستند، میتوان این مشکل را برطرف نمود.
در این مقاله دینامیک های غیر خطی تاثیر متقابل گلوکز و انسولین، با کمک مدل مینیمال ارائه شده توسط برگمان مدل میشود. سپس یک کنترلر فازی با هدف تنظیم نرخ تزریق انسولین با فرض وجود اغتشاش و درنظرگرفتن تغییرات پارامترهای مدل پیشنهاد شده است. نتایج شبیهسازیها نشان میدهد که کنترلر پیشنهادی توانسته سطح گلوکز خون را با موفقیت تنظیم نماید. همچنین کارایی کنترلر مورد نظر یعنی رباست بودن و دقت بالای آن با وجود اغتشاشهای فیزیکی مانند مصرف مادهی غذایی از طریق شبیهسازیها تایید میشود.
2- مدل ریاضی
مدل مینیمال برای بیان غلظت انسولین و گلوکز پلاسما که به مدل برگمان نیز معروف است به منظور بررسی و آنالیز نتیجهی تستهای تحمل گلوکز در انسانها و حیوانات آزمایشگاهی استفادهی بسیار متداولی دارد. این مدل توسط دکتر ریچارد اِن. برگمان ارائه شده و توسط او و همکارانش از دهه 70 میلادی به بعد در حال گسترش است ]17-13[. این مدل در تحقیقات فیزیولوژیکی بر روی متابولیسم گلوکز بسیار محبوب است.
مدل مینیمالِ گلوکز و انسولین یک توصیف کمی و صرفهجویانه از غلظت انسولین و گلوکز موجود در نمونهی خون ارائه میدهد. به طور کلی یکی از دلایل نامگذاری این مدل به مدل مینیمال این است که این مدل، یک مدل ریاضی با حداقل پارامترهای ممکن برای پوشش دادن دادههای تجربی موجود است.
این مدل از یک محفظهی گلوکز تشکیل میشود که انسولین پلاسما از طریق یک محفظهی تاخیر عمل نموده و جذب خالص گلوکز را تحت تاثیر قرار میدهد. معادلات مدل مینیمال برگمان عبارتند از:
(1)
در معادلات فوق، G(t) اختلاف غلظت گلوکز خون با حالت نرمال آن، Gb، را نشان میدهد. همچنین I(t) اختلاف غلظت انسولین آزاد پلاسما با مقدار نرمال آن، Ib، میباشد. X(t) با غلظت انسولین در محفظهی تاخیر متناسب است. و و پارامترهای مدل مینیمال هستند که دینامیک های تاثیر متقابل گلوکز پلاسما و انسولین را مدل مینمایند. نرخ آزادسازی انسولین از لوزالمعده، n نرخ کسری ناپدید شدن انسولین و D(t) و u(t) به ترتیب نرخ تزریق خارجی گلوکز و انسولین هستند.
3- طراحی کنترلر
برای بسیاری از مسایل کنترل عملی (برای مثال، فرآیند کنترل صنعتی) مشاهدهی یک مدل ریاضی ساده و در عین حال دقیق مشکل میباشد، اما میتواند آزمایشاتی توسط یک شخص ماهر و باتجربه فراهم شود، که یک راهکار عملی و تجربی مفید را برای کنترل نمودن فرآیند ارائه نماید. کنترل فازی برای این نوع مسائل بیش از هر راه دیگری مفید میباشد.
بلاک دیاگرام یک سیستم کنترل فازی در شکل (1) نشان داده شده است.
لینک دانلود و خرید پایین توضیحات
فرمت فایل word و قابل ویرایش و پرینت
تعداد صفحات: 10
فاصله بین بخش داخلی کف پا با زمین، قوس کف پا نام دارد. کاهش ارتفاع این قوس را صافی کف پا می گویندکه به دنبال آن کف پا در تماس با زمین قرار می گیرد. صافی کف پا شایع ترین دفورمیته پا است. در نوزادان و کودکان نوپا این قوس هنوز کامل نشده است و در طی دوران کودکی و بلوغ تکامل می یابد. ساختارهای آناتومیک پا طوری تنظیم شده اند که به قدر کافی سفت و محکم باشند تا بتوانند وزن بدن را در یک زمان معین تحمل کنند و در عین حال انعطاف پذیر باشند تا با فرورفتگی و برجستگیهای زمین انطباق یابند و عمل جذب ضربه را انجام دهند. علائم و عوارض:الف)فقدان قوس طولی کف پا در وضعیت ایستادهب)پا درد، زانو درد، التهاب تاندون آشیل و نیام کف پاییپ)انحراف بیش ازحد پاشنه ازخط مرکزیت)ممکن است مشکلاتی مثل هالوکس والگوس، چکشی شدن بند اول انگشتان، پینه، میخچه، درد ساق، درد مچ و دردهای شدید پاشنه را ایجاد کنند.
ث)تحقیقات نشان می دهد که %95 افرادی که نیاز به تعویض کامل مفصل زانو پیدا می کنند و %90 بیمارانی که تحت عمل جراحی تعویض کامل مفصل ران قرار می گیرند دچار صافی کف پا بوده اند.ج)راستای غلط و نادرست استخوانهای ضعیف و شکننده ی کف پا که به دنبال صافی کف پا ایجاد می شود، ممکن است منجر به دردهای آرتروزی، بی ثباتی لیگامانی و التهاب تاندونی شود. انواع صافی کف پا:الف-نوع مادرزادیب -نوع اکتسابی نوع مادرزادیکودک با صافی پا به دنیا می آید یا هنگام تولد برای آن مستعد است. این نوع صافی کف پا بدون علامت و انعطاف پذیر است. منظور از انعطاف پذیر بودن آن است که قوس کف پا تا قبل از اعمال وزن روی پا وجود دارد. نوع اکتسابیاین نوع با مرور زمان، و نه در هنگام تولد، ایجاد می شود و به عوامل مختلفی چون نوع کفش کودک، وضعیت نشستن و خوابیدن او، جبران ناهنجاریهای موجود در ساق و بالاتر، و گاهی پارگی لیگامان ها و تاندون های پا بستگی دارد. ممکن است صافی کف پا فرایندی برای جبران سفت بودن تاندون آشیل باشد. به دنبال سفتی تاندون آشیل پا حالت پلانتار فلکشن پیدا می کند. حتی میزان کم پلانتار فلکشن هم موجب می شود، پای آن سمت بلند تر از طرف سالم به نظر برسد. بنابراین بدن سعی می کند این مشکل را با مسطح کردن قوس کف پا جبران کند تا بلندتر به نظر رسیدن پای مبتلا را پوشش دهد. شایعترین دلیل صافی اکتسابی کف پا اختلال عملکرد تاندون تیبیال خلفی به عنوان تاندون اصلی محافظ قوس پا است. با اعمال مکرر نیرو روی این تاندون، مشکل تشدید می شود. به موازات رشد جسمی لیگامانها و عضلات ضعیف شده، تمام وظایف مربوط به محافظت از قوس پا را به این تاندون واگذار می کنند. این تاندون نمی تواند برای مدت طولانی تمام وزن را تحمل کند و به تدریج از پای در می آید و به مسطح شدن قوس منجر می شود. در چنین مواردی صافی کف پا همراه با دردی است که به پشت مچ منتشر می شود و فرضیه ی اختلال عمل تاندون تیبیال خلفی را تایید می کند.
تشخیص: هر فردی با انجام چند تست ساده می تواند به وضعیت قوس پای خود پی ببرد. الف - تست تصویر کف پااز استخر که بیرون می آئید، به رد پای خود روی کفپوش نگاه کنید. یک خط باریک بخش جلوی پا را به پاشنه اتصال می دهد. اگر کف پا صاف باشد عرض این خط در ناحیه ی وسط پا با جلوی پا برابر است. اگر قوس پا نرمال باشد، عرض خط در وسط یا تقریبا نصف بخش جلویی است. اگر ارتفاع قوس زیاد باشد، فقط یک خط باریک بخش جلویی پا را به پاشنه اتصال می دهد. تصویر هر دو پای فرد باید برابر و یکسان باشد.ب - بررسی کفش ها: کفش ها را روی یک میز مسطح قرار دهید و از پشت و در سطح چشمتان به آنها نگاه کنید. کفشها باید به طور یکنواخت و یکسان ساییده شود. صافی کف پا موجب می شود که کفش در سمت داخل به خصوص در ناحیه ی پاشنه بیشتر سایش پیدا کند. همچنین رویه ی
لینک دانلود و خرید پایین توضیحات
فرمت فایل word و قابل ویرایش و پرینت
تعداد صفحات: 10
عوارض مزمن مرض قند
عوارض دیابت
اولین چیزی که شما باید بدانید این است که فقط بخاطر اینکه شما دچار دیابت هستید عوارض آن لزوماً ایجاد نمی شوند. تحقیقات دقیق نشان داده است که هرچه شما بهتر میزان قند خونتان را کنترل نمایید، احتمال کمتری دارد که به عوارض و مشکلات آن گرفتار شوید. با دانستن این مطلب، بسیاری از افراد می کوشند که بیشتر مراقب میزان قند خونشان باشند.در کنار کنترل خوب میزان قند خون، عدم استعمال سیگار نیز می تواند احتمال بروز عوارض را کاهش دهد.تمام عوارضی که در صفحات بعد گفته می شوند در افراد سیگاری بیشتر دیده می شوند. به همین دلیل افراد سیگاری باید هرچه سریعتر از استعمال آن خودداری نمایند تا دچار این عوارض نگردند.
عوارض کلیوی
کلیه ها بعنوان یک فیلتر و تصفیه کننده، خون را تصفیه نموده و آب اضافی و مواد زائد را از آن جدا میکند و بصورت ادرار از بدن خارج میسازد. در افراد دیابتی، بعلت تجمع قند در رگهای کوچک کلیه، کلیه ها دچار صدمه میگردند. این وضعیت شبیه به ایجاد یک سوراخ بزرگ در یک چای صاف کن میباشد. در این حالت، موادی که باید بطور طبیعی در بدن حفظ شوند، از طریق این تصفیه صدمه دیده، از طریق ادرار از بدن خارج می شوند.یکی از موادی که در هنگام خرابی کلیه ها در ادرار ظاهر می گردد، پروتئین می باشد. یک پروتئین ویژه به نام آلبومین در مراحل اولیه صدمه به کلیه ها در ادرار دیده میشوند. بنابراین انجام آزمایش ادرار همراه با آزمایش خون میتواند بسیار با اهمیت باشد. گاهی اوقات ممکن است بر اثر عفونت ادراری، در ادرار آلبومین دیده می شود که میتوان این حالت را از وضعیت قبلی تشخیص داد.گرفتاری اعصاب
دیابت میتواند به دو طریق باعث صدمه به اعصاب شود: اول اینکه ممکن است با اختلال در خونرسانی آنها، موجب آسیب به عصب شود (مثل چشمها و کلیه ها) و دیگر اینکه با وارد آوردن صدمه مستقیم به عصب بعلت بالا بودن قند خون، باعث آن شود. هرگونه آسیب عصبی را اصطلاحاً نوروپاتی می گویند. براساس اینکه کدام یک از سه نوع عصب آسیب می بیند، نتیجه آن متفاوت خواهد بود.
اعصاب حرکتی:
اعصاب حرکتی حامل پیغامهای عصبی از مغز به عضلات می باشند و به این طریق باعث انقباض عضلات می گردند. آسیب به این نوع اعصاب را اصطلاحاً نوروپاتی حرکتی می نامند و می تواند منجر به از دست رفتن فعالیت عضلات کوچک دستها یا پاها شود. در چنین مواردی انگشتان پاها به سمت بالا چنگ می شوند و انگشتان دستها هم ضعیف می گردند.اعصاب حسی:
اعصاب حسی موجب شناسایی حسهای درد، لمس، حرارت و سایر حسها شده و این پیغامها را به سمت مغز میفرستند. نوروپاتی حسی می تواند ابتدا باعث حساس شدن و درد پاها شود اما بتدریج پاها بیحس شده و هیچ حسی را متوجه نمیشود.اعصاب خودکار:
اعصاب خودکار یا اتونومیک مسئل کنترل عملکردهای خودکار بدن مثل فعالیت رودهها و مثانهها میباشد. نوروپاتی خودکار نسبتاً ناشناخته بوده و بیشتر در رودهها و مثانه اختلال ایجاد میکند. این نوروپاتی میتواند باعث یبوست یا اسهال شود و گاهی اوقات شخص ممکن است از استفراغهای مکرر رنج ببرد. همچنین در مردها ممکن است مشکلاتی در توانایی جنسی آنها ایجاد شده و این توانایی کاهش یابد. با اینحال اکثر این مشکلات را میتوان با دارو درمانی بهبود بخشید.توانایی جنسی
توانایی مردان به داشتن یک نعوظ طبیعی، بستگی به خونرسانی خوب شریانهایی که آلت تناسلی را خونرسانی می کنند و نیز اعصابی که باعث انقباض وریدهای آن می شوند، دارد.با اینحال اهمیت زیادی که بخاطر داشته باشیم که ناتوانی جنسی می تواند به غیر از مشکلات بدنی، بعلت مشکلات روانی نیز ایجاد شود، خواه شما به دیابت مبتلا باشید یا نباشید. بنابراین تمام مشکلات جنسی خود را با پزشک در میان بگذارید تا او بتواند درمان مناسب را برای شما انتخاب نماید.گرفتاری پوستی
تعداد کمی از مبتلایان به مرض قند ممکن است بعلت صدمات رگهای کوچک، دچار مشکلات پوستی شوند. در صورت وقوع چنین مشکلی، پوست روی استخوان ساق پا، قرمز و نازک میگردد که به آن اصطلاحاً نکروبیوزلیپویدیکا (Necrobiosos Lipoidica) گفته میشود. متأسفانه هنوز درمان مؤثری برای این مشکل پیدا نشده است.گرفتاری شریانها
لینک دانلود و خرید پایین توضیحات
فرمت فایل word و قابل ویرایش و پرینت
تعداد صفحات: 11
شبیه سازی انسان
آیا روزی خواهد رسید که هر انسان نمونهای کاملاً شبیه به خود داشته باشد؟ ادعای برخی مراکز علمی و تحقیقاتی مبنی بر موفقیت در همانندسازی انسان واکنشهای متفاوتی را در سراسر دنیا برانگیخته است. این گزارش به کندوکاو در ابعاد گستردة رخداد علمی همانندسازی انسان میپردازد.
مفهوم صحیح همانندسازیاصطلاح همانندسازی یا کلونینگ (cloning) به سه روند کاملاً مجزا از یکدیگر اطلاق میشود. متأسفانه تصور مردم از این عمل برگرفته از فیلمهای غیرواقعی است که در آنها انسانهایی با قدرت خارقالعاده برای شرکت در یک جنگ جهانی تولید میشوند.اما در واقع، در همانندسازی، برخلاف روند طبیعی تولیدمثل دو والدی، دانشمندان از نقشة ژنتیکی یعنی DNA یک جاندار برای تولید موجود دیگری استفاده میکنند.
جاندار تولیدشده از لحاظ ژنتیکی کاملاً مشابه والد خود است. همانندسازی پدیدة جدیدی نیست. دوقلوهای همسان نوعی موجودات همانندسازیشده بهشمار میروند. از یک سلول، دو سلول مشابه ایجاد میشود که ذخیرة ژنتیکی کاملاً یکسانی دارند. بنابراین، دوقلوهای همسان میتوانند از تمام اعضای بدن یکدیگر برای پیوند موفق اعضا استفاده کنند.دکتر مسعود هوشمند، عضو هیئت علمی مرکز ملی تحقیقات مهندسی ژنتیک و تکنولوژی زیستی، متداولترین نوع همانندسازی را شکل جنینی آن ذکر میکند. وی میگوید: «یک سلول تخم به دو سلول تقسیم میشود. هر کدام از دو سلول جدید، در صورت قرار گرفتن در رحم مادر و طی دوران جنینی، انسانی مشابه دیگری ایجاد خواهد کرد. میتوان یکی از این دو سلول را در حالت انجماد حفظ کرد و سالها بعد، در صورت تمایل والدین، در رحم مادر گذاشت. به این ترتیب، فرزندان خانواده کاملاً به هم شبیه میشوند و تنها از لحاظ سنی با یکدیگر اختلاف مییابند. در نوع دیگر همانندسازی، از سلول بالغ استفاده میشود. هستة یک سلول لقاحیافته را خارج میکنیم و هستة سلول بالغی را به جای آن قرار میدهیم. هریک از سلولهای بدن انسان اطلاعات لازم را برای ساخت انسان دیگر در خود دارد، اما سلولهای هر بافت فقط از اطلاعات مربوط به فعالیت همان بافت استفاده میکنند. برای مثال، سلول پوست، با وجود برخورداری از تمام اطلاعات ژنتیکی یک انسان کامل، تنها از دادههای مربوط به بافت پوست استفاده میکند و ژنهای مرتبط با سایر بافتها خاموش هستند. هرگاه هستة این سلول بالغ در داخل تخم لقاحیافته قرار داده شود، ژنهای خاموش فعال میشوند و انسانی با مشخصات ژنتیکی فرد بالغ تولید خواهند کرد. پس از تعویض هسته و تثبیت آن با کمک مواد شیمیایی و جریان الکتریسیته، سلول تخم در داخل رحم مادر قرار داده میشود. جنین حاصل، دیوارة سلولی و مواد داخل آن ـ بهجز DNA ـ را از مادر دریافت کرده است و پس از طی دورة نهماهة بارداری، به روش زایمان طبیعی یا سزارین به دنیا خواهد آمد. نوع سوم شبیهسازی شیوة درمانی آن است. کاربردهای پزشکی این روش بسیار است. برخی از سلولها، مانند سلولهای عصبی، خاصیت تکثیر خود را پس از بلوغ از دست میدهند. با استفاده از روش سوم همانندسازی میتوان سلول پوست فردی را که نیاز به سلول عصبی دارد چنان برنامهریزی کرد که سلول عصبی بسازد. بدن این فرد هیچگاه چنین سلولی را در پیوند پس نخواهد زد زیرا از لحاظ خصوصیات ژنتیکی دقیقاً یکسان هستند.»بسیاری از دانشمندان هدف از همانندسازی را به نتیجه رساندن نوع سوم آن، یعنی شبیهسازی درمانی، میدانند. روشی که در آن میتوان سلولهایی برای مبتلایان به بیماریهای مرگبار ساخت، سلولهایی که دیگر با تهاجم بدن بیمار مواجه نمیشوند چراکه از نظر ژنتیکی کاملاً مشابه سلولهای خود فرد هستند. چند سلول از بدن فرد مبتلا به دیابت گرفته میشود و هستة سلول بیمار به جای هستة یک سلول تخم قرار میگیرد. سلول تخم حاصل در رحم زنی کاشته میشود و فردی با خصوصیات ژنتیکی شخص مبتلا به دیابت بهوجود میآید. اگر به جای این کار، سلول تخم حاصل را در آزمایشگاه رشد دهیم، در میان سلولهای بهوجود آمده، انواعی از سلول به نام سلولهای بنیادی یافت خواهند شد. سلولهای بنیادی از قابلیت تبدیل به بافتهای مختلف بدن برخوردار هستند. در فرد مبتلا به بیماری قند، دانشمندان سلولهای بنیادی را به سلولهای سازندة انسولین تبدیل میکنند. جایگزین کردن سلولهای مذکور در بدن بیمار سبب بهبود وی خواهد شد.دکتر فروزنده محجوبی، متخصص سیتوژنتیک مولکولی پزشکی، مفهوم همانندسازی را بسیار فراتر از شبیهسازی انسانی میداند. وی دربارة سایر کاربردهای مفید همانندسازی میگوید: «ژن مورد نظرمان را از سلول یک موجود زنده خارج میکنیم و در داخل سلول دیگری جای میدهیم. برای مثال، ژن تولید شیر در گاو را جدا میکنیم و آن را درون سلول یک مخمر تکسلولی فعال میکنیم. در نتیجه، برای تولید شیر، نیازی به نگهداری از حیوان بزرگی با جثة گاو نیست. یک تکسلولی کوچک کار ترشح شیر را انجام خواهد داد. این روند در صنایع غذایی انقلاب بزرگی ایجاد میکند.»
تاریخچة همانندسازیسابقة همانندسازی به حدود 20 سال قبل بازمیگردد. در آن زمان، نخستین نوزاد آزمایشگاهی به دنیا آمد. روش باروری آزمایشگاهی شیوة جدیدی را برای تولیدمثل در اختیار محققان گذاشت.
متخصصان لقاح آزمایشگاهی (IVF) روشهای تازهای برای تکثیر جنین یافتند. این مطالعات زمینهساز همانندسازی بود.در جولای 1997، گروهی از دانشمندان اسکاتلندی موفق به شبیهسازی نخستین پستاندار زنده شدند. گوسفندی به نام دالی با استفاده از روش انتقال هستة سلولی به دنیا آمد. دالی تمام مشخصهها و توانمندیهای ژنتیکی گوسفند اصلی را داشت.
دکتر محجوبی در اینباره معتقد است: «شاید در مورد نخستین موجود همانندسازیشده، هدف دانشمندان ارزیابی تواناییهای تکنیکی بشر و قابلیت سلولها برای خلق یک جاندار کامل بود. نباید از یاد برد که اطلاعات دانشمندان در مورد موجودات همانندسازیشده ناقص است. اینکه گوسفند شبیهسازیشده در طول حیات خود چه تفاوتی با سایر حیوانات خواهد داشت، نیاز به بررسیهای بیشتری دارد.»در اوت 2001، گاوی که با استفاده از سلولهای موجود در مایع مترشحه از غدد پستانی