موضوعات داغ: - رييس هيات مديره پرسپوليس - هيات مديره پرسپوليس - هواداران استقلال - شهادت حضرت زهرا - اصلاح طلبان - تيم فوتبال استقلال - فوتبال استقلال - المپيك دونتسك - روغن خوراكي - مراجع تقليد - معاون درمان - امنيتي عربستان - كمپ ديويد - رياست جمعيت هلال احمر - دولت آينده - كمرمقبولا - تمرينات تيم پرسپوليس - هاليبرتون - پيشوا - ميرزا تقي خان اميركبير - سردار شهيد همداني - حفظ كرامت انساني - باغ پرندگان تهران

مطالب مرتبط:
-73 5 + 1
یارانه ها
مسکن مهر
قیمت جهانی طلا
قیمت روز طلا و ارز
قیمت جهانی نفت
اخبار نرخ ارز
قیمت طلا
قیمت سکه
آب و هوا
بازار کار
افغانستان
تاجیکستان
استانها
ویدئو های ورزشی
طنز و کاریکاتور
بازار آتی سکه
پنجشنبه، 6 آذر 1399 ساعت 20:152020-11-26پزشكي

ایافناوری های جدیدمیتواندبرکووید19غلبه کنند


- سایت خبری تحلیلی اندیشه ها: آیا نبوغ انسان با کمک فناوری های جدید و نوظهور می تواند بر کووید-19 غلبه کند؟ آیا پردازش سریع تر داده های بیشتر و مرتبط تر و تجزیه وتحلیل شده با مدل های مناسب، بینش بهتری در کاهش شیوع همه گیری های آینده در اختیار ما می گذارد؟ آیا تکنولوژی های نوین در طراحی روش های درمانی مؤثر و ایجاد واکسن های موفق تأثیر مثبتی خواهد داشت؟ در هفته های اخیر نظرات گوناگونی نسبت به به کارگیری تکنولوژی های نوین همچون رایانه های کوانتومی در برخورد با معضل فعلی جهان ما ابراز می شود.

در شرایطی که جهان با بحران پاندمی بیماری کووید-19 دست وپنجه نرم می کند، گروهی از دانشمندان امیدوار هستند که با کمک کامپیوترهای کوانتومی به شبیه سازی دقیقی از مدل سه بعدی این ویروس و تصویرسازی آرایه ها و زوائد اتصالی آن به سلول هدف، دست یافته و روند مقابله با کووید-19 را تسهیل کنند.

این محققان همچنین امیدوار هستند که با دانستن سازوکارهای آنزیمی و عملکردی، رفتار بیوشیمیایی کووید-19 را به درستی مدل سازی کرده و با هدف قرار دادن این سازوکارها، به واکسن یا پادتن مناسبی جهت مقابله با آن دست یابند.

اما این مدل سازی ها چطور می توانند عصای دست دانشمندان باشند؟ اگر هر گیرنده و مولکول بیوشیمیایی را یک قفل در نظر بگیریم، آن گاه می توان با اجتناب از روش های پرهزینه و زمان بر معمول، به مدد هوش مصنوعی برای باز کردن این قفل ها ابتدا شماتیک سه بعدی دقیقی در سطح مولکولی از یک یا چند کلید بهینه ترسیم کرده و پس از آزمودن کارایی هریک از آنها در شبیه سازی های رایانه ای، کلید مناسب (دارو یا واکسن یا پادتن و.

) را به شکل واقعی در آزمایشگاه، ارزیابی و تولید کنیم.

دقت داشته باشید که این گونه مدل سازی های رایانه ای، نیازمند اعمال پروسه های محاسباتی بسیار پیچیده در حجم وسیعی از داده هاست و به قدرت پردازشی بسیار فراتر از حد توانایی رایانه های معمولی نیازمند است.

در نگاه نخست نیاز به این میزان سرعت و توان پردازشی نگاه ها را به سوی ابرکامپیوترها جلب می کند اما متأسفانه بسیاری از دانشمندان این غول های چند میلیارد دلاری را هم در حل بحران فعلی، تقریبا بی استفاده می دانند.

در شرایطی که ابررایانه ها می توانند کارهای بسیار شگفت انگیزی انجام دهند، احتمالا آنها نیز به قدری پیچیده نیستند که ما را در شناخت و گشایش اسرار و رموز عمیقی از طبیعت یاری رسانند که بی تردید در راستای مقابله با ویروس جدید خانواده کروناویروس ها نیازمند دانستن شان هستیم.

اگرچه امروزه در اکثر شرکت های داروسازی، ابررایانه ها مستمرا در تحقیقات جهت یافتن علاجی برای بیماری ها و همین طور شناخت ساختار مولکولی ویروس ها به کار گرفته می شوند، با این حال شیوه پردازش داده در ابررایانه ها مبتنی بر معماری محاسبات کلاسیک است.

در این سبک از معماری محاسباتی، تمام داده ها به صورت یک سری بیت های باینری با ارزش صفر یا یک درمی آیند که منجر به محدودیت توانایی پردازشی آنان می شود .

درحالی که میلیاردها مولکول با ساختارهای گوناگون می توانند عنوان گزینه های احتمالی برای یافتن واکسن یا پادتن مؤثر برای درمان کووید-19 باشند، تنها تعداد انگشت شماری از آنان جواب نهایی و دارویی مناسب و قطعی برای ازمیان برداشتن این معضل را با خود حمل می کنند.

ابررایانه ها با استفاده از سیستم پردازشی دو-دویی خود را در این جنگ خلع سلاح کرده اند و این مسئله بدین سبب است که گروه های مختلفی از محققان در سراسر کره خاکی چشم امید خود را به کامپیوترهای کوانتومی بسته اند تا به کمک آنها بتوانند حداقل بخشی از این شرایط دشوار را تسهیل کنند.

در این شرایط قطعا یک مزیت مهم رایانه های کوانتومی پردازش بسیار سریع آنها حتی نسبت به ابرکامپیوترهاست.

اما در این میان بحث مهم تری هم وجود دارد و آن، عدم الزام به همخوانی صد درصدی در ساختار و عملکرد گیرنده های سلولی و مسیرهای آنزیمی است.

به زبان ساده کلید ما بسته به میزان تطابق با قفل فرضی، می تواند عملکرد نسبی داشته باشد.

به بیان ساده تر در زیست شناسی سلولی، لزوما شرایط صفر و یکی وجود ندارد.

در این راه طیفی از مولکول ها وجود دارند که هر یک، کمی تا قسمتی مؤثر خواهند بود و ما باید در پی اپتیموم آنها باشیم.

مثلا داروهای کنترل اسید معده را در نظر بگیرید.

برای کنترل اسید معده ما باید به مهار گیرنده های هیستامینی بپردازیم.

در ابتدا با شناخت تقریبی ای که از شکل سه بعدی مولکول های گیرنده هیستامینی نوع دو وجود داشت، نسل اولی از داروهای کنترل اسید معده مانند سایمیتیدین تجویز می شد اما این دارو در ساختار سه بعدی خود با گیرنده ها کاملا جفت نمی شد و دوز بالایی از این دارو نیاز بود تا به قدر کافی گیرنده ها را مهار کند.

به مرور و با شناخت بهتری که از ساختار سه بعدی گیرنده های هیستامینی به دست آمد، به این ترتیب داروهای نسل دوم مانند رانیتیدین با ساختاری بهتر در مهار سلول های ترشح اسید معده طراحی شدند.

این داروها با یک پنجم دوز داروهای نسل اول نتیجه مطلوب را ایجاد می کردند.

در متد کلاسیک آزمایشگاهی، پیدا کردن آن شکل مولکولی سه بعدی و بهینه را باید با آزمون و خطا جلو برد و در نتیجه، این کار سال ها اتلاف زمان، انرژی و هزینه به دنبال داشت.

در این میان کامپیوترهای کوانتومی با پردازش طیفی می توانند انواع جواب ها را یکباره مورد سنجش قرار داده و طیفی از نسل های مختلف درمانی را بررسی و پیشنهاد کنند.

وقتی یک تغییر کوچک در چند اتم نتیجه بهتری داد، الگوریتم های هوش مصنوعی با مکانیسم های شبیه فرگشت و ساز وکار انتخاب طبیعی، مولکول های به دردنخور را کنار می گذارند و حالا تغییرات جدید را روی مولکول بهینه، اعمال و امتحان می کنند.

نسل های مختلفی از مولکول ها با جهش های رندم یا جهت دار می توانند در مدل، دستخوش گونه زایی شوند و اَشکال جدیدی از مولکول ها با کارکرد متفاوت را پردازش و معرفی کنند.

نباید از این نکته ظریف غافل شد که در ساخت داروها ما پای در قلمرو مولکولی می گذاریم؛ درست همان جایی که قواعد کلاسیک کم کم رنگ باخته و جای خود را به قوانین عجیب کوانتومی می دهند.

در چنین شرایطی ما تنها با کمک شیوه محاسبات کوانتومی قادر خواهیم بود که مدلی واقع بینانه از مولکول ها و برهم کنش آنان با ویروس ها را به درستی شبیه سازی کنیم.

نیاز به برخورداری از قدرت محاسبات کوانتومی نسبت به معماری سنتی محاسبات کلاسیک را می توان برای دستیابی به مدل های بهینه تر به دلیل گام نهادن در ابعاد ریزذرات امری غیرقابل کتمان خواهد بود.

برای مثال در نظر بگیرید زمانی که دو مولکول یا ترکیب بر هم اثر می کنند، در ساخت یک مدل مناسب از این تأثیر، ابتدا باید بتوانیم نیروهای الکترواستاتیک تعاملی در سطح اتمی را بین آن مولکول ها شبیه سازی کنیم.

در چنین شرایطی ناتوانی ما در انجام محاسبات کوانتومی، مانعی بر آگاهی ما از مقدار این نیروهای الکترواستاتیک شده و در نتیجه امر باید اذعان کرد که آن گاه هرگونه شبیه سازی ما از دقت مناسبی برخوردار نخواهد بود.

با توجه به مسائل بیان شده می توان به اهمیت دستیابی به امکان انجام محاسبات کوانتومی پی برد.

با وجوداین برخی از محققان باور دارند که نسل کنونی کامپیوترهای کوانتومی برای حل بحران فعلی جهان هنوز بسیار نوپا هستند و استفاده از آنها با محدودیت های بسیاری همراه بوده و به این سبب شاید امکان استفاده تمام و کمال از آنها فراهم نباشد اما برخی دیگر امیدوارند که به زودی شاهد تحقق امکان بهره بردن از شیوه محاسبات کوانتومی باشیم و بدین طریق قدرت محاسباتی گسترده ای را فراهم آوریم که به ما امکان دهد ساختارهای مولکولی را در زمان واقعی نقشه برداری کنیم و اسرار پزشکی را حل کرده و به سرعت در شناسایی داروها و درمان های جدید گام مناسبی برداریم.


کلید واژه ها: کوانتومی - تکنولوژی - فناوری - تصویرسازی - دانشمندان - شبیه سازی - سازی - نوین - گیری - جهان - جدید - همه گیری - سه بعدی - پاندمی - رایانه - مقابله - درمانی - اندیشه - محققان - بیماری - برخورد - ویروس - طراحی - بحران - مرتبط - آینده - واکسن - انسان - تسهیل - به به

آخرین اخبار سرویس:
کار در فست فود تهران

شمار جان باختگان کرونا در استان همدان به یک هزار و 445 نفر رسید

جدیدترین آمار کرونا تا ظهر یکشنبه (28 دی)

آخرین آمار کرونا در ایران| فوت 86 نفر در 24 ساعت گذشته

کرونا 2 شهروند اردبیلی را به کام مرگ کشاند

شناسایی 60 بیمار جدید مبتلا به کرونا در کردستان

مادر 60 ساله خورموجی نجات بخش سه نیازمند به عضو شد

آمار کرونا کرمانشاه 28 دی؛ 2 فوتی و 42 ابتلای جدید

آمار کرونا ایران 28 دی؛ 86 فوتی و 6016 ابتلای جدید

جزییات لغو ممنوعیت مأموریت کارکنان دستگاه های اجرایی به تهران و کلان شهرها + سند

درمان بیماران قطع نخاع در آینده ای نزدیک

چرا بیماران کرونایی حس بویایی خود را از دست می دهند؟

آمار امروز کرونا، فوتی ها و مبتلایان / یکشنبه 28 دی 99

جان باختن 86 هموطن و شناسایی 6016 مبتلای جدید

86 فوتی و 6016 ابتلای جدید کرونا/ 10 شهر قرمز کشور در استان مازندران

86 فوتی و 6016 ابتلای جدید کرونا/ 10 شهر قرمز کشور در این استان

11 بیمار جدید مبتلا به کووید 19 در استان همدان شناسایی شدند

نوشیدنی های انرژی زا چه مضراتی دارند؟

86 فوتی و 6016 ابتلای جدید کرونا در کشور

کرونا در ایران: 86 فوتی جدید / همه شهرهای قرمز در مازندران

آمار کرونا در ایران، 28 دی 99/ شناسایی 6016 بیمار و 86 فوتی جدید

طراحی جلیقه خنک کننده برای کادر درمان

آخرین آمار کرونا در ایران؛ فوت 86 بیمار در شبانه روز گذشته

شناسایی 153 بیمار جدید مبتلا به کرونا ویروس در استان اصفهان

7 علامت پنهان فقر ویتامین K در بدن!

آخرین آمار کرونا در ایران؛ 6016 بیمار جدید شناسایی شدند

آمار کرونا در ایران 28 دی| جان باختن 86 بیمار جدید کرونایی

آخرین آمار فوتی ها و مبتلایان به کرونا در کشور امروز یکشنبه 28 دی 99

86 فوتی و 6016 ابتلای جدید کرونا در کشور

تاثیر عالی زردچوبه برای درد مفاصل

فوت 86 بیمار مبتلا به کرونا/ 10 شهر در وضعیت قرمز قرار دارند

فوت 86 بیمار مبتلا به کرونای دیگر / 10 شهر در وضعیت قرمز قرار دارند

صبحانه نخوردن چه تبعاتی برای سلامتی شما دارد؟

86 فوتی و 6016 ابتلای جدید کرونا در کشور

شناسایی 6016 مبتلا و فوت 86 بیمار در شبانه روز گذشته/ وضعیت قرمز در 10 شهر

آخرین آمار کرونا در ایران تا 28 دی/ جان باختن 86 بیمار در شبانه روز اخیر

آمار کرونا کاشان 28 دی؛ 3 فوتی و 15 ابتلای جدید

شناسایی 6016 بیمار جدید کرونایی/86 نفر دیگر فوت شدند

آخرین آمار کرونا در کشور/ جان باختن 86 هموطن دیگر و شناسایی 6016 بیمار جدید

استخدام کارشناس بهداشت حرفه ای در ماشین سازی آسیا کار باختر در فارس

افزایش موارد جدید ابتلا به کرونا در چین و ساخت 6 بیمارستان

جان باختن 86 بیمار جدید کرونایی

صبحانه نخوردن چه تبعاتی برای سلامتی شما دارد؟

افزایش موارد جدید ابتلا به کرونا در چین و ساخت 6 بیمارستان

الماس ها بهترین دوستان یک سلول هستند!

فواید باقلا تازه و خشک برای سلامت بدن و زیبایی پوست

شناسایی بیماران جدید کرونا

7 خوراکی دردسر ساز برای پوست!

مینو محرز: هر واکسن تایید شده ای را باید تزریق کرد/ زمستان سختی در پیش است

مهمترین نگرانی ها درباره جهش های اخیر کروناویروس و پاسخ ها

درمان کمبود آهن در بدن

صدور 4 هزار اخطار کرونایی در آذربایجان شرقی

منع سفر به کشورهای خارجی مانع ورود ویروس جهش یافته کرونا به کشور شد

طرز تهیه کوکو تره تبریزی با زرشک و گردو

ویتامین D که کم می شود، آلزایمر می آید!

ترفندهای پیشگیری از چاقی و کم تحرکی در پاندمی کرونا

نه کلیه سرما می خورد، نه آپاندیس می ترکد

طلب 180 میلیاردی شرکت برق لرستان

آخرین وضعیت «واکسن کرونا» در کهگیلویه و بویراحمد/نیاز استان به 1.5 میلیون سرنگ

آمار کرونا اصفهان 28 دی؛ 2 فوتی و 153 ابتلای جدید

به یک پرستار کودک نیازمندیم

مهمترین نگرانی ها درباره جهش های اخیر کروناویروس و پاسخ ها

ساعت هوشمند اپل ابتلای فرد به ویروس COVID-19 را تشخیص می دهد

اوج گیری دوباره کرونا در سایه رعایت نکردن دستورالعمل های بهداشتی

بستری شدن بیش از 150 بیمار مشکوک به کرونا در استان یزد

مراجعه 94 نفر مشکوک به کرونا به مراکز درمانی چهارمحال و بختیاری

دکتر امریکایی 5 سال حمام نکرد

اعزام کادر درمانی نظامی به بیمارستان های انگلیس

دلیل از دست رفتن بویایی ناشی از کرونا

انجام اولین عمل پیوند قلب جنوب غرب کشور در اهواز

153 بیمار جدید مبتلا به کرونا در اصفهان شناسایی شد / مرگ 6 نفر

استخدام متخصص شبکه و بازاریاب و ویزیتور در یک شرکت در زمینه کاغذ در تهران

راز طول عمر پیرمرد 111 ساله چه بود؟ +عکس

فاصله فیزیکی برای در امان بودن از کرونا کافی است؟

بستری بیش از 150 بیمار مشکوک به کرونا در استان یزد

روشی موثر برای درمان کبد چرب

کمبود این ویتامین علت وزوز گوش است

خطر مرگ با مصرف کشمش و برگ زردآلو ! 

کاهش وزن سریع با مصرف این سوپ ساده

افسردگی، استرس و تنهایی اثربخشی واکسن های کووید-19 را کاهش می دهند

امید به درمان آسیب نخاعی زنده شد

آخرین آمار کرونا در اردبیل| بستری شدن 33 مبتلای جدید/ 62 بیمار بد حال تحت مراقبت ویژه هستند

مدیر کل امور دانشجویی وزارت بهداشت اعلام کرد نحوه برگزاری امتحانات پایان ترم تغییر نمی کند/دانشجویان علوم پزشکی در اولویت دریافت واکسن کرونا

کمک آشپز اقا

علل و علائم ایجاد پریود مردان (IMS)

استخدام تکنسین تاسیسات ساختمان و تکنسین برق در دهکده سلامت البرز در البرز

بیماران سرپایی کرونا در گناوه رو به افزایش است

علل و علائم ایجاد پریود مردان (IMS)

درمان بسیار سریع آبریزش بینی در خانه

سنگ کلیه و راه های پیشگیری و درمان

گذر از پیک سوم کرونا در سایه اعمال محدودیت ها/ بررسی روند بیماری در 8 استان کشور

خدمات پزشکی گروه جهادی شهید رهنمون

خطر مرگ با مصرف کشمش و برگ زردآلو ! 

خواص دارویی ترنجبین؛ از درمان سرفه های خشک تا تحریک سیستم ایمنی بدن

همراه غذا آب بنوشیم یا نه؟!

پیدا شدن موجود عجیب الخلقه و شاخ دار در ساحل/عکس

نهمین اهدای عضو در استان بوشهر از ابتدای امسال تا کنون

ممکن است دوباره در تله کرونا گرفتار شویم/به مازندران سفر نکنید

مادر لرستانی فرشته نجات بیماران نیازمند شد

ارسالی یکشنبه/ ادامه روند نزولی شدن کرونا در سمنان

ایافناوری های جدیدمیتواندبرکووید19غلبه کنند

ایافناوری های جدیدمیتواندبرکووید19غلبه کنند