رخش ساختارپاي
علم حاشيه
58_ تندرستي بحران
رخش ساختارپاي
هواپيما وزن پوندكاهش يك ميگويد استكه مشهوري مثل فضا _ هوا صنايع در
ميشود سوخت مصرف دهپونديدر كاهش باعث
فرهاديان سليمان:ترجمه
براي الهامي منشاء كارشناسان براي اخيرا اما بودند ، سرعت و نجابت مظهر هميشه اسبها
استخوان يك از تكهاي فلوريدا دانشگاه مهندسان از گروه يك.شدند كارآمد هواپيماهاي ساخت
مواد ساخت براي جديدي ايدههاي به بدينوسيله و كرده آفريني باز را اسب پاي در ويژه
.يافتند دست فضاپيماها و هواپيماها در استفاده براي مقاومتر و سبكتر
تحمل را ميشود ايجاد حيوان حركت هنگام كه نيرويي اعظم قسمت اسب كفپاي استخوان سومين
به كوچكي حفره است خيار يك اندازه به تقريبا كه استخوان اين از طرف يك در.ميكند
يك وجود معمولاميشود استخوان وارد رگهايخوني آن طريق از كه دارد وجود نخود اندازه
فشار معرض در كه هنگامي ساختارها اين ميشود باعث و كرده تضعيف را آن ساختار يك در حفره
با.بشكنند سريعتر ندارند ، شكافي هيچگونه كه صلبي ساختارهاي به نسبت گرفتند قرار
در بهويژه و متعدد موارد در كه هنگامي دارد ، شكاف اسبها دست كف سوم استخوان اينكه
آنكه جالب.نيست حفره نزديكي در ترك اين برميدارد ، ترك يا ميشكند سواركاري مسابقات
مشاهده هم باز ميدهند قرار مختلف فشارهاي تحت آزمايشگاه در را استخوان اين كه هنگامي
.نميشكند حفره نزديك قسمتهاي كه ميشود
.بيابند را امر اين علت توانستهاند كه باورند اين بر فلوريدا دانشگاه مهندسين و محققين
داشته عادي غير استحكام استخوان مثل كه دادند قرار آزمايش مورد و ساخته را صفحاتي آنها
راپوف اندرو.گيرد قرار استفاده مورد فضاپيماها و هواپيما ساختار در ميتواند و
:ميگويد است پروژه اين تحقيقاتي گروه مسئول كه مكانيك مهندسي و فضا _ هوا استاديار
طبيعت اما ميشوند ، محسوب مهندسي طرحهاي شكست در مهمي بسيار عامل شكافها و حفرهها"
حل راه تقليد سرگرم نيز ما.بيابد مشكل اين براي حلي راه استخوان اين در است توانسته
".هستيم مشكل اين براي طبيعت
هزار مالي 675 كمك از و بودند پروژه اين روي كار سرگرم سال سه تقريبا كه محققان اين
اخيرا كنند منتشر زمينه اين در مقاله پنج حداقل توانسته كردند استفاده نيز ناسا دلاري
سال است قرار كه بيومكانيك نشريه ويژهنامه براي را مقالهاي است شده دعوت آنان از نيز
سيمكشي ، براي متعددي شكافهاي هواپيماها بدنه در.دهند ارائه شود منتشر آينده
ساختمانها ، كشتيها ، در نيز مشابهي شكافهايدارد وجود هيدروليك يا سوخترساني
موجود دارد ، ساده پوشش يك از فراتر كاركردي كه ديگري چيز تقريبا و خانهها خودروها ،
را حفره اطراف در مواد ضخامت حفرهها وجود از ناشي ضعف جبران براي معمولا مهندسان.است
بيومديكال مهندسي مركز مدير و مكانيك مهندسي ممتاز استاد كاوين استفن.ميدهند افزايش
ترك از جلوگيري و استحكام در ضعف جبران براي كشتيسازان ميگويد نيويورك كالج سيتي
پنجرهها اطراف مثل است موجود حفرههايي كه مكانهايي در كشتيها بدنه شكستن يا و خوردن
.ميكنند استفاده بيشتري مواد از و افروده بدنه ضخامت به
افزايش باعث كه است اين كار اين عيب ميگويد فكر طرز اين تحليل و تجزيه در راپوف اما
دردسرساز باشند سبك حتيالمقدور بايد كه هواپيماها براي وزن افزايش همين و ميشود وزن
كاهش باعث هواپيما وزن كاهش پوند يك ميگويد كه است مشهوري مثل فضا _ هوا صنايع در.است
بدون بتوانيم كه داريم نياز تكنيكهايي به بنابراين.ميشود سوخت مصرف در دهپوندي
وزن كاهش مسئله ميافزايد ادامه در راپوف.شود هواپيما استحكام ازدياد باعث وزن افزايش
شدت به فضاپيماها پرواز هزينههاي كه چرا است برخوردار ويژهاي اهميت از فضاپيماها براي
.داد كاهش را هزينهها اين ميتوان وزن كاهش با و بالاست
ميكرو و ميكروسكوپي تكنيكهاي توسط حفره حوالي در بخصوص را استخوان ساختار مهندسان اين
ميكروسكوپي دقيق ساختار ميتوانند تكنيكها ايندادند قرار دقيق بررسي مورد راديوگرافي
مكانيكي خواص كه معادلاتي صورت به را آمده دست به اطلاعات سپس.سازند آشكار را استخوان
و معدني مواد ميتوانند معادلات اين مثال براي.كردند تنظيم ميدارند بيان را استخوان
كامپيوتري مدلهاي سپس.كنند مربوط آن سختي و استحكام به را استخوان بودن متخلخل ميزان
كامپيوتري مدلهاي اين صحتميكند شبيهسازي را فشار تحت استخوانهاي رفتار كه ساختند
.رسيد اثبات به است گرفته صورت استخوانها روي كه عملي آزمايشات بوسيله نيز
فشار اعظم قسمت كه است بهگونهاي استخوانها ساختار و شكل:بررسيها اين نتايج اما و
استحكام كه قسمتهايي سمت به را آن و ساخته دور حفره از را استخوانها بر شده وارد
واحدهاي يا (Osteons) استئونها ساختار تركيب مثال براي.ميكند منتقل دارند بيشتري
ميتواند كه است گرفته شكل آنگونهاي به تكاملي اوليه مراحل در استخوان ساختماني
.سازد دور حفرهها از را وارده فشارهاي
صفحات" ساخت براي خود تحليلهاي و تجزيه نتايج و كامپيوتري مدلهاي از مهندسان اين
دارد وجود حفرههايي صفحات اين ساختار در.كردند استفاده (biomimetic plate) "شبهزيستي
و است شده احاطه متفاوت غلظتهاي با (Polyurethane fom) پلياورهتان اسفنج توسط كه
در طبيعت از تقليد.كند شبيهسازي را حفرهها اطراف در استخوان ساختاري تركيب ميتواند
استفاده و طبيعت از تقليد براي مهندسان افزون روز گرايش بيانگر مشابه موارد و نمونه اين
است مصنوعي مواد توليد براي آن راهحلهاي از
صفحات اين ابتدا كه ترتيب بدين.پرداختند صفحات اين آزمايش به بعد مرحله در محققين اين
.پرداختند آن عملكرد بررسي به آن روي فشار اعمال با و داده قرار عمودي ميله دو بين را
داشت وسط در حفرهاي كه مشابهي صفحه آزمايش از حاصل نتايج با بررسي اين از حاصل نتايج
بودند اسفنج داراي كه صفحاتي شد مشخص.شد مقايسه بود ، پايداركننده اسفنج فاقد اما
در نهايتا صفحات اين كه هنگامي اين از گذشته.كنند تحمل را فشار برابر دو ميتوانند
بود اسفنج فاقد كه صفحهاي در اما.نميرود حفره سمت به تركها ميشكنند ، زياد فشار اثر
.كردند پيدا گرايش حفره سمت به تركها
گام يك را تحقيقات اين است فلوريدا دانشگاه تكميلي تحصيلات دانشجوي كه گاريتا باربارا
كه است دكترا مقطع و تكميلي تحصيلات دانشجوي چندين از يكي گاريتا.است برده پيش به ديگر
با مقايسه در طبيعي استخوانهاي حفرههاي كه داد نشان وي.كارند مشغول طرح اين در
دوام از و پايدارترند فشار تحمل به نسبت ميشود ايجاد استخوانها در بعدا كه حفرههايي
معرض در را شده ساخته صفحات دارند نظر در محققين اين اكنون هم.برخوردارند بيشتري
مورد در مثال ارائه براي.دهند قرار ميآيد پيش واقعي زندگي در كه سختي شرايط و فشارها
با هواپيماها شدن مواجه يا ميكنند برخورد قايقها با كه امواجي از ميتوان واقعي شرايط
استخوان اين از استفاده با توانستيم ما":ميگويد گاريتا.كرد اشاره هوايي اغتشاشهاي
".كنيم حل را مسائل از بسياري
موادي توليد تكنيكهاي گسترش با تحقيقات اين نتايج از استفاده ميگويند كاوين و راپوف
.مييابد افزايش هستند ، متفاوت نسبتهاي و غلظتها داراي و داشته پيچيده ساختارهاي كه
روش به را جديد مواد ميتوانيم پيشرفته آلات ماشين از استفاده با ما":ميگويد كاوين
تفاوت طبيعت در موجود مواد با شده توليد مواد خواص كه طوري به كنيم توليد مطلوب بسيار
فلوريدا دانشگاه محققين ميدانم من كه آنجا تا ميافزايد عينحال در وي ".باشد داشته
.ميكنند استفاده طبيعت از تقليد شيوه از مسئله اين حل براي كه هستند كساني تنها
بالها جمله از هواپيماها مختلف قسمتهاي در مواد اين قبلي نمونههاي راپوف گفته به
زنبوري لانه شكل به را مختلف مواد بالها اينگونه ساخت براي.ميگرفت قرار استفاده مورد
لانهزنبوري طرحهاي بعدي نمونههاي در اما.ميپوشانند فلز با را آنها روي سپس و ساخته
.ميشود جايگزين است متفاوت مختلف قسمتهاي در آنها ساختار كه موادي با
حفرههايي آن در كه كند طراحي را ساختاري كسي اين از پس باشد قرار اگر ميگويد وي
جلب اسب دست استخوان و فلوريدا دانشگاه مهندسان تحقيقات به وي توجه قطعا باشد موجود
و كم وزن با مواد ساخت براي تو راز گفتيم طبيعت به ما":افزود ادامه در وي.شد خواهد
".بسازيم و كرده طراحي را مواد اينگونه كه ماست نوبت اكنونچيست زياد استحكام
Science Daily
علم حاشيه
حيات آغاز *
حفرههاي در حيات ابتدا در كه كردند بيان جديد نظريه يك در انگليسي پژوهشگران از تن دو
پژوهشگر دو اين.است شده پديدار اقيانوسها كف در و آهن سولفيد سنگهاي در موجود كوچك
.است شده پر حياتي مولكولهاي از آنها درون سپس و شده پديدار سلولها ابتدا در معتقدند
حيات ، نتيجه در و سلولها پيدايش مورد در نظريه شدهترين پذيرفته تاكنون سال 1930 از
حياتي ساختارهاي پيدايش موجب زمين كره اوليه جو در شيميايي واكنشهاي كه ميكند بيان
رد در پژوهشگر دو اين وليكن.آوردهاند وجود به را سلولها ساختارها اين و شده اوليه
جنس از غيرآلي واحدهاي تنها و نبوده زنده اوليه سلولهاي كه داشتهاند بيان نظريه اين
نتيجه حيات درواقعگرفتند شكل اقيانوسها كف در و محض تاريكي در كه بودند آهن سولفيد
در ميتواند حيات علت همين به و است بوده زمين پوسته در موجود گرم آبهاي شيميايي جريان
كه گرم آبهاي جريان پژوهشگر دو اين گفتههاي طبق.بگيرد شكل سنگي و مرطوب سياره هر
كف در زمين پوسته از است بوده كربن مونوكسيد و سولفيدها سيانيد ، هيدروژن ، از مملو
آهن سولفيد جنس از كوچك حفرههاي درون شيميايي واكنش موجب و شده خارج اقيانوسها
.است شده (اوليه غيرزنده سلولهاي)
رايانه با گام به گام *
راه بود خواهند قادر جديد نرمافزار يك كمك با پاركينسون به مبتلا بيماران پس اين از
كند و اندامها در لرزش قبيل از متعدد مشكلات دچار پاركينسون به مبتلا بيمارانبروند
صحيح تكلم به قادر و شده دچارمشكل رفتن راه در آنها از بسياري.ميشوند ارادي حركات شدن
به عينك اندازه به صفحهاي روي بر بيماري براي مجازي حقيقت ايجاد رايانهبا اين.نيستند
نظير افقي خطوط ايجاد با رايانه اين مثال عنوان به.برود راه راحتتر ميكند كمك بيمار
راه سادگي به و كرده پيدا را خود مسير كه ميدهد را امكان اين بيمار به پياده ، عابر خط
راه مسئول كه مغز از بخشي به پاركينسون بيماري كه گفت ميتوان مسئله اين توضيح در.برود
از رفتن بالا مسئول كه مغز از ديگري بخش اما ميزند لطمه است افراد غيرارادي رفتن
افراد چشمان برابر در متحرك افقي خطوط ايجاد با بنابرايننميبيند آسيبي پلههاست
فرمان است نديده آسيب كه بخشي به و ميرود بالا پله از بيمار كه ميكند گمان مغز بيمار ،
رفتن راه حين در و ميبيند نيز را خود جلوي ديگرش چشم با بيمار حال عين در.ميدهد حركت
و امتحان پاركينسون به مبتلا بيماران روي بر نرمافزار اين.نميشود مواجه مشكلي با
به شاياني كمك بيماران روزمره زندگي در و داشته را لازم كارايي سيستم اين كه شده مشخص
.ميكند آنها
58_ تندرستي بحران
1 چيست ديابت
بهزاد محمود دكتر
خبر يك و هست بد خبر يك دربارهاش كه است بيمارياي است ، معروف "قند مرض" به كه ديابت
بسيار بيماري اين براي درماني هنوز پزشكي علمنيست درمانپذير كه است اين بد خبر خوب ،
.است نيافته جهان در شايع
شخصي كنترل و موجود مناسب پزشكي درمان با و است كنترل قابل ديابت كه است اين خوب خبر
بدون يا زندگي شيوه اندك محدوديتهاي با متعارفي زندگي ميتوانند مبتلايان بيشتر پيگير ،
.باشند داشته مردم ديگر چون محدوديت ،
كه است اين حقيقت.بيمار خود كنترل و پزشك وسيله به كنترل.است كنترل كار كليد اما
ميتواند شخصا بيمار كه است كارهايي شامل ديابتي ، يك براي معمول پزشكي مراقبتهاي بيشتر
درماناند ، قابل پزشك دخالت وسيله به فقط كه بيماريها ، ديگر برخلاف ديابت ، .دهد انجام
.شود كنترل خوبي به خبرگان وسيله به بيمار آموزش مختصر با ميتواند كه است بيمارياي
به (نشاستهاي و قندي مواد) كربوهيدراتها تبديل در بدن ناتواني ديابت چيست؟ ديابت
را آن پزشكان كه است ، خون قند تراز دائم ماندن بالا آن نتيجهبدن نياز مورد انرژي
ادرار ، در گلوكز وجود ديابت ، مرضي علامات ديگر از.مينامند پلاسما گلوكز زيادي
بيماري كنترل براي ديابت به مبتلايان.است بدن وزن كاهش و گرسنگي احساس عطش ، و پرادراري
.دارند نياز پزشكي مراقبتهاي به زندگي سراسر در خود
را ديابت اساس اين بر.مينامند (متابوليسم) سوختوساز را انرژي به غذا تبديل فرايند
در كربوهيدراتها بودن مسئلهساز شدن روشن براي.گفتهاند سوختوساز در اختلالي غالبا
.ميكنيم تندرست فرد يك ساز و سوخت سيستم به اشارهاي ديابت ،
از مواد اين.ميشود تبديل ساده قندهاي ديگر و گلوكز به روده و معده در كربوهيدراتها
كبد ، سلولهاي وارد خون گردش با سپس و ميگردند وريدي خون وارد و ميشوند جذب روده
به فورا يا شوند اندوخته بعدي ، مصارف براي آنها ، در تا ميشوند چربي بافت و عضلات
خون گلوكز اما.ميدهد رخ هم ديابتي بدن در عينا فرايند اين.گردند تبديل انرژي
هورموني را بدن سلولهاي درون به گلوكز ورود.شود ديابتي بدن سلولهاي وارد نميتواند
.ميگردد خون وارد مستقيما و ترشح لوزالمعده از انسولين.ميشود سبب انسولين نام به
توليد ناكافي مقدار به يا - نميشود ترشح و توليد اساسا انسولين يا ديابتيها در
است آن نتيجه.نميكند عمل درستي به ميشود ترشح و توليد لوزالمعده در آنچه يا ميگردد ،
.نميرسد سلولها نياز مورد انرژي توليد مصرف به و ميماند باقي خون در گلوكز كه
ميدهد امكان سلولها به كه است مادهاي تنها زيرا است مهم بسيار هورموني انسولين
گلوكز تراز رفتن بالا به انسولين نبود.آورند دست به انرژي آن از و كنند جذب را گلوكز
.ميانجامد خون در نشده مصرف
|