تنيس

تنيس ورزشي است كه بين دو بازيكن (انفرادي) يا دو تيم نفره (دوبل) بازي مي‌شود. بازيكنان معمولاً با يك راكت محوري شكل به يك توپ، توپ پلاستيكي توخالي پوشيده از پرز از روي يك تور داخل زمين مقابل ضربه مي‌زنند. در بعضي جاها تنيس هنوز تنيش روي چمن براي تشخيص از تنيس واقعي ناميده مي‌شود (تنس واقعي سلطنتي يا تنيس خاكي ناميده مي‌شود). يك شكل قديمي از اين بازي، اين است كه بازيكنان روي يك نوع زمين خيلي متفاوت بازي مي‌كنند. اين بازي در انگلستان در اواخر قرن نوزدهم رواج گرفت. اين بازي ابتدا در دنياي انگليسي زبان‌ها گسترش يافت، بخصوص بين قشر بالاي جامعه.

تنيس حالا يك ورزش المپيكي است. در همه سطوح اجتماعي، در همه سن‌ها و در بيشتر كشورهاي دنيا. قوانين اين بازي بطور مشخصي تا اوايل سال‌هاي 1900 بدون تغيير باقي ماند. همراه با ميليون‌ها بازيكن، ميليون‌ها نفر نيز بازي تنيس را به عنوان ورزش جذب كننده تماشاچي خصوصاً در چهار تورنمنت Grand Slam دنبال مي‌كنند.

تاريخچه

تنيس داراي تاريخچه‌اي طولاني است (مشتق شده ا زjeu de paume')، اما تثبيت آن به يك ورزش مدرن به دو ريشه جداگانه برمي‌گردد. در سال 1856 سرهنگ توماس هنري جم، يك وكيل و دوشس Batista Pereira يك تاجر اسپانيايي كه هر دو در بيرمنگام زندگي مي‌كنند، در انگلستان يك بازي كه آنها آنرا pelota مي‌ناميدند. بعد از يك توپ‌بازي اسپانيايي به راه انداختند. اين مسابقه روي چمن در راوباستون انجام شد. در سال 1872هر دو نفر به Leamington.  اسپانيا رفتند و با دو دكتر از بيمارستان دارنفورد روي چمن پشت هنل مانور (حالا آپارتمان‌هاي ديدني است) بازي كردند.Pereira با دكتر فردريك و دكتر آولسلي تاكينز جهت يافتن اولين باشگاه تنيس روي چمن دنيا پيوستند و اين بازي را روي چمن‌هاي nearby انجام دادند.

در سال 1874 آنها باشگاه تنيس ليمينگتون را تشكيل دادند و قوانين اصلي تنيس را تنظيم نمودند. در 23 ژولاي سال 1884، سرگرد والتر كلاپتون وينگفيلد بازي مشابهي براي سرگرمي مهمانانش در يك مهماني در باغ در املاك خودش در نانتل ويد ويلز ترتيب داد. اولين بازي را بر مبناي ورزش قديمي تنيس داخل زمين يا تنيس واقعي (تنيس سلطنتي) كه در فرانسه قرن 12 اختراع شده بود و بوسيله اريستوكرات‌هاي قبل از انقلاب فرانسه بازي مي‌شد، بنا نهاد. مطابق با بيشتر تاريخ‌نويسان، ترمينوسوارهاي تنيس مدرن از اين دوره مشتق شده است، چون وينگفيلد هم اسم و هم بيشتر لغات فرانسوي تنيس رويال را قرض گرفته بود و آنها را در اين بازي جديد بكار گرفته بود.

تنيس از كلمه فرانسوي tenez شكل امري فعال tenir نگه‌دار. اين فريادي بود كه بازيكن سرو زننده در تنيس رويال از آنها استفاده مي‌كرد، به اين معني كه: «من در حال سرو زدن هستم» (مشابه با فرياد Fore در بازي گلف). راكت از كلمه roquette كه از كلمه عربي rakhat مشتق شده به معني «نخل است».

Deuce از كلمه Deuzlejeu  به معني «هر دو هم‌بازي هستند» (يعني دو بازيكن امتيازات برابري دارند).

بك هند:

براي بازيكنان راست دست، بك‌هند ضربه‌اي است كه از قسمت چپ بدنشان شروع مي‌شود. در امتداد بدنشان به طوري است كه با توپ تماس پيدا كند، ادامه مي‌يابد و روي سمت راست بدنشان پايان مي‌يابد.اين ضربه مي‌تواند با يك دست يا هر دو دست زده شود و معمولاً براي نسبت به فورهند تسلط به آن مشكل‌تر است. بيشتر در قرن بيستم با يك دست نواخته مي‌شود. با استفاده از گريپ كونيتنانتال يا غربي.

اولين بازيكنان مطرحي كه از دو دست استفاده كردند، در سال‌هاي 1930، استراليايي‌هايي بهنام ويويان مك گراس و جان برومويچ بودند، اما آنها استثناء بودند.گريپ دورست در سال‌هاي 1970 محبوبيت يافت، به طوري كه جرج بورگ، گريس اورت، جيمي كانورز و بعداً متز ويلاندر از آن استفاده‌هاي موثري آورد و امروزه توسط تعداد زيادياز بهترين بازيكنان دنيا از جمله آندره آغاسي مورد استفاده قرار مي‌گيرد.

اندي راديك، از كريپ «شديد غربي» براي خلق مقدار زيادي از تاپ اسپين استفاده نمود. دو دست به بازيكن قدرت بيشتري مي‌دهد، در حالي كه يك دست مي‌تواند شدت تيزتري ايجاد كند. بكار بردن يك اسپين روي توپ براي ايجاد يك خط سير پرشي مي‌باشد. بازيكن بلندتر در همه زمان‌ها بهترين بك‌هند را دارد. دان بورج يك ضربه يك دست خيلي قوي در سال‌هاي 1930.40 داشت كه تاپ اپيس را روي توپ منتقل مي‌نمود. كن روزوال بازيكن ديگري بود كه بخاطر بك‌هند يك دستش، مورد توجه بود و از يك بك‌هند دقيق مرگبار با آندرا پين در سال‌هاي 1950.60 استفاده مي‌نمود. تعداد كمي از بازيكنان مثل مونيكا سلز از دو دستش هم در بك‌هند و هم در فورهند استفاده مي‌نمود.

امتيازگيري

يك مسابق تنيس معمولاً شامل 1 تا 5 ست مي‌باشد. هر ست شامل تعدادي گيم مي‌باشد و هر گيم شامل چند امتياز است. مسابقات شامل يك عدد منفي از ست‌هاي چندگانه مي‌باشد. برنده مسابقه، كسي است كه بيشتر از نيكي از ست‌ها را برنده شده باشد. مسابق وقتي اين شرايط پيروزي حاصل شود، پايان مي‌يابد. بعضي مسابقات ممكن است شامل 5 ست باشد (برنده كسي است كه سه ست اول را برنده برشده باشد)، در حالي كه بيشتر مسابقات سه سته هستند (برنده كسي است كه 2 ست را برده باشد).

يك ست شامل يك سكانس از گيم‌هاي بازي شده با سرويس رد و بدل شده مابين گيم‌ها مي‌باشد و وقتي شمارش گيم‌هاي برنده شده به حد بحراني مي‌رسد، پايان مي‌يابد. بطور مثال يك بازيكن يك ست را مي‌برد. وقتي او در حداقل 6 گيم برنده شده باشد، و حداقل 2 گيم بيشتر از حريفش برده باشد. وقتي دو بازيكن هر دو شش گيم را ببرند، بازي يك «تساوي شكن 12 امتيازه» يا «تساوي شكن» معمول مي‌باشد. يك تساوي شكن، ست يك ست جدا از قوانين بازي مي‌شود. به يك بازيكن اجازه برد يك گيم يا بيشتر داده مي‌شود و بنابراين يك ست، يك ست فينال با 6-7 امتياز مي‌باشد (امتياز‌گيري تنيس را براي توضيح امتيازگيري تساوي‌شكن و تاريخچه‌اش را ببينيد).

يك گيم شامل يك سكانس از امتيازات بازي شده با همان بازيكن سرو زننده مي‌باشد و اولين بازيكني كه در حداقل 4 امتياز پيروزي داشته باشد و حداقل 2 امتياز بيشتر از حريفش داشته باشد،‌ برنده خواهد شد. امتيازگيري در هر گيم به ارزش خاص در تنيس شرح داده شده است:

امتياز صفر تا 3به صورت love يا صفر «پانزده، سي و چهل» به ترتيب شرح داده شده‌اند. وقتي كه حداقل سه پوئن در هر طرف بدست آورده شود و بازيكنان داراي عدد امتياز يكسان باشد، امتياز dence مي‌باشد. وقتي حداقل 13 امتياز بوسيله هر طرف جمع شود و بازيكن يك امتياز يا بيشتر از حريفش داشته باشد. امتياز آن گيم advantage به نفع بازيكن برنده خواهد بود.

فورهند، براي ديگر بازيكنان راست‌دست، بك‌هند (در قسمت beckjand توضيح داده شده)

ديگر پرتاب‌ها

يك ضربه والي در هوا قبل از پرش توپ‌ها، معمولاً‌ نزديك ساخته مي‌شود و معمولاً با يك حركت سفت كردن مچ است جهت انداختن توپ در فضاي خالي زمين حريف ساخته مي‌شود. والي نيمه، بوسيله ضربه زدن به توپ براي بالا انداختن آن درست پيش از آنكه دوباره بپرد. در نزديكي تور ايجاد مي‌شود. در يك موقعيت دفاعي ضعيف در خط پايه لوب به عنوان ضربه‌اي دفاعي يا تهاجمي مي‌تواند مورد استفاده قرار گيرد. بالا انداخت توپ و محكم كوبيدن در زمين حريف، لوب زننده را قادر مي‌سازد موقعيت دفاعي بهتري پيدا كند يا با انداختن توپ به طرف 2 حريف امتياز بگيرد. اگر لوپ به سمت زمين حريف به قدر كافي عمق نباشد، به هر حال، حريف ممكن است يك اسمش بالاي سر كه ضربه‌اي سرو مانند و شديد مي‌باشد، براي گرفتن امتياز نهايي، بزند. سرانجام اگر يك حريف در عمق زمين خودش باشد، يك بازيكن امكان دارد يك ضربه دراپ غيرمنتظره بكار گيرد. ضربه‌اي ملايم توي سر توپ درست بالاي تور، به طوري كه حريف قادر به دويدن سريع به سمت توپ براي رد كردن آن نباشد.

بازي يك امتياز انفرادي

بازيكنان (يا تيم‌ها)‌ در جهت‌هاي مخالف تور شروع به بازي مي‌كنند. يك بازيكن سرو مي‌زند و بازيكن مقابل، يا در دوبل يكي از بازيكنان مقابل، دريافت كننده مي‌باشد. سرويس مابين دو نيمه زمين رد و بدل مي‌شود. براي هر امتياز، سرور پشت خط اصلي خودش، مابين علامت مركز و خط بغل سرو مي‌زند. دريافت كننده در هر جايي روي خط خودش نسبت به تور، معمولاً پشت باكس سرويس قرار مي‌گيرد. وقتي رسيور آماده شد، سرو خواهد زد.

در يك سرويس منطقي، توپ روي تور (بدون لمس آن) حركت مي‌كند و در زمين سرويس مقابل به صورت مورب مي‌نشيند. اگر توپ به تور برخورد كند، اما در منطقه سرويس بنشيند، اين يك سرويس مجاز است كه پذيرفته است و سرور دو سر و يا بيشتر را بدست مي‌آورد. اگر اولين سرو به هر طريقي خطا شود، يك فضاي دوگانه است و دريافت كننده برنده امتياز خواهد شد.

به هر حال، اگر سرويس اينگونه باشد، به عنوان يك سرويس منطقي درنظر گرفته مي‌شود. يك سرويس منطقي يك رالي را شروع مي‌كند، به طوري كه بازيكنان ضربات توپ را در امتداد تور، رد و بدل مي‌كنند. يك برگشت منطقي شامل ضربه زدن بازيكن يا تيم به توپ درست يكبار قبل از اينكه براي بار دوم توپ بپرد يا ضربه به هر وسيله ثابت مي‌باشد. بازيكن سپس از كنار تور عقب برمي‌گردد و روي زمين در جهت مخالف قرار مي‌گيرد. اولين بازيكن يا تيكي كه بازگشت منطقي را خرا كند، امتياز از دست مي‌دهد.

تورنمنت‌ها

تورنمت‌ها اغلب بر اساس جنس و تعداد بازيكنان ترتيتب داده مي‌شوند. اشكال معمولي تورنمنت‌ها شامل انفرادي مردان، انفرادي زنان، دوبل‌ها (دو بازيكن هم‌جنس در هر طرف بازي مي‌كنند و دوبل مخلوط (با تعدادي از هر جنس در هر طرف) مي‌باشد. تورنمنت‌ها ممكن است براي سنين خاص ترتيب داده شوند. با حدود سني بالاتر براي جوانان و حدود سني پايين‌تر براي بازيكنان نوجوان. تورنمنت‌هايي نيز براي بازيكنان معمولي وجود دارد. در گرندا مهم‌هاي چهار، 128 نفر شركت دارند (مقدار حداكثر بازيكنان مجاز در هر طبقه خاص را از تورنمنت draw ناميده مي‌شود).

فهرست مطالب

اهميت كلسيم1

كمبود كلسيم (هايپوكليسمي):2

تظاهرات باليني. 3

درمان طبي. 4

مراقبت پرستاري. 5

فزوني كلسيم (هايپوكليسمي)6

تظاهرات باليني. 6

درمان قلبي. 7

درمان دارويي. 7

مراقبت پرستاري. 8

اهميت منيزيم8

كمبود منيزيم (هايپومنزيمي)9

تظاهرات باليني. 9

درمان طبي. 10

مراقبت پرستاري. 10

فزوني منيزيم (هايپومنزيمي)10

درمان طبي. 11

منابع:12

اهميت كلسيم

بيش از 99درصد كلسيم بدن در سيستم اسكلتي واقع است، سيستمي كه قسمت اعظم اجزاي آن را استخوان‌ها و دندان‌ها تشكيل مي‌دهند. در حدود 1% كلسيم اسكلي، توانايي تبديل سريع به كلسيم خون را دارد، درصد باقيمانده از ثبات بيشتري برخوردار بوده و به تدريج به كلسيم خون تبديل مي‌گردد. مقادير كمي از كلسيم، خارج از استخوان و در داخل سرم به گردش درمي‌آيد. بخشي از آن به پروتئين متصل شده و بخشي نيز به صورت يونيزه موجود مي‌باشد. كلسيم در انتقال ايمپالس‌هاي عصب نقش اصلي را برعهده داشته و به تنظيم انقباض و استراحت عضلات از جمله عضله قلب كمك مي‌نمايد.

كلسيم عامل موثر در فعال كردن آنزيم‌هايي است كه بسياري از واكنش‌هاي شيميايي ضروري را در بدن تحريك مي‌نمايد، همچنين در انعقاد خون نيز نقش ايفا مي‌كند. از آنجا كه عوامل زيادي مي‌توانند بر تنظيم كلسيم تاثيرگذارند، لذا هم هايپوكليسمي و هم هايپركليسمي از جمله اختلالات شايع به شمار مي‌آيند. در صورت وجود اسيديته طبيعي معده و ويتامين D، كلسيم مي‌تواند از طريق غذا جذب گردد. كلسيم عمدتاً از طريق مدفوع دفع مي‌شود و بقيه توسط ادرار از بدن خارج مي‌گردد. كنترل كلسيم سرم توسط PTH و كلسي‌تونين صورت مي‌پذيرد. با كاهش يون‌هاي كلسيم در سرم غدد پاراتيروئيد PTH ترشح مي‌نمايد. همين امر سبب افزيش جذب كلسم از دستگاه گوارش، افزايش بازجذب كلسيم از توبول‌هاي كليه و آزاد شدن در استخوان مي‌گردد. افزايش غلظت يون كلسيم، سبب مي‌شودتا ترشح PTH پايين آيد. وقتي كلسيم بيش از حد افزايش پيدا مي‌كند، غده تيروئيد كلسي‌تونين ترشح مي‌نمايد كه تا حدودي مانع بازجذب كلسيم از استخوان شده و غلظت كلسيم سرم را نيز كاهش مي‌دهد.

هپاتيت پس از ترانسفوزيون (انتقال خون) هورمون تيروئيد پاراتورمون

PTH: Parathormone (parathyroid hormone) Postransfusion Hepatitis

كمبور كلسيم (هايپوكليسمي):

هايپوكيسمي به غلظت‌هاي پايين‌تر از حد طبيعي كلسيم سرم اطلاق مي‌گردد كه در اثر وضعيت‌هاي باليني گوناگوني پديد مي‌آيد. ممكن است بيمار در كلسيم كل بدن دچار كمبود باشد (مثل پوكي استخوان)، اما ميزان كلسيم سرم در وي طبيعي باقي بماند. استراحت در بستر براي سالمندان مبتلا به پوكي استخوان، مي‌تواند خطرناك باشد، چون سبب اختلال در سوخت و سايز كلسيم و افزايش بار جذب استخواني در اثر عدم تحرك خواهد شد.

چندين عامل مي‌توانند علت هايپوكليسمي باشند: كم‌كاري اوليه غده پاراتيروئيد مي‌تواند اين اختلال را ايجاد نمايد. همانگونه كه جراحي‌هاي انجام شده در رابطه با كم‌كاري غده پاراتيروئيد سبب بروز اين عارضه مي‌گردند. نه تنها جراحي‌هاي پاراتيروئيد و تيروئيد مي‌توان هايپوكليسمي را ايجاد كند، بلكه پس از جراحي‌هاي گردن نيز شاهد بروز اين اختلال خواهيم بود كه احتمالاً 48-24 ساعت اول پس از عمل به وجود مي‌پيوندد. در اثر تجويز بيش از حد خون حاوي سيترات (مثلاً در تعويض خون نوزادان) نوعي هايپوكليسمي گذرا پديد مي‌آيد، چون سيترات مي‌تواند با يون‌هاي كلسيم تركيب شده و به طور موقت آنها را از جريان خون خارج سازد. التهاب پانكراس موجب متلاشي شدن ملكول‌هاي پروتئيني و چربي مي‌گردد.

عقيده بر اين است كه يون‌هاي كلسيم با اسيدهاي چرب آزاد شده در اثر ليپوليز، تركيب گشته و تشكيل صابون مي‌دهند. نتيجه اين فرآيند، هايپوكليسمي است كه  در موارد پانكراتيت شايع مي‌باشد. همچنين اين مساله نيز مطرح است كه هايپوكليسمي مي‌توان در ارتباط با افزايش بيش از حد ترشح گلوكاگوناز پانكراس دچار التهاب، در نتيجه افزايش ترشح كلسي‌تونين (هورموني كه كلسيم سرم را پايين مي‌آورد)،‌ پديد آمده باشد.

هايپوكليسمي در بيماران دچار نارسايي كليوي شايع است، چون مقادير فسفات سرم در اين بيماران اغلب بالاست. هايپوفسفاتي معمولاً سبب مي‌شود تا متقابلاً ميزان كلسيم سرم نيز كاهش يابد. ساير علل هايپوكليسمي شامل: مصرف ناكافي ويتامين D، كمبود منيزيم، سرطان قسمت مركزي غده تيروئيد، مقادير پايين آلبومين سرم، آلكالوز و سوء استعمال الكل مي‌باشد. داروهايي كه زمينه را جهت بروز هايپوكليسمي فراهم مي‌آروند، عبارتند از:

آنتي اسيدهاي محتوي آلومينيوم، آمينوگليكوزيدها، كافئين، سيس پلاتين، كورتيكواستروئيدها، ميترامايسين[1]، فسفات‌ها، ايزويفازيد[2] و داروهاي مدر حلقوي.

پوكي استخوان معمولاً ناشي از كمي مصرف كلسيم به مدت طولاني و كمبود كلسيم كل بدن است. حتي اگر ميزان كلسيم سرم نرمال باشد، اين اختلال در ميليون‌ها آمريكايي به ويژه زنان پس از دوران يائسگي ايجاد مي‌گردد. از ويژگي‌هاي آن، كاهش توده استخواني و وجود استخوان‌هايي متخلخل، پرمنفذ و شكننده است كه فرد را مستعد شكستگي استخوان مي‌نمايد.

تظاهرات باليني

تتاني از جمله ويژگي‌هاي مشخصه هايپوكليسمي و هايپومنيزيومي است. تتاني به  مجموعه‌اي كلي از نشانه‌ها اطلاق مي‌‌گردد كه در اثر افزايش تحريك‌پذيري اعصاب پديد آمده‌اند. بروز اين نشانه‌ها، ناشي از تخليه خود به خودي رشته‌هاي عصبي حسي و حركتي در اعصاب محيطي است. احساس سوزن سوزن شدن در نوك انگشتان دست، اطراف دهان و در پاها (كمتر از معمول است) وجود دارد. ممكن است عضلات صورت و اندام‌هاي انتهايي دچار اسپاسم گردند. در نتيجه اين اسپاسم درد مي‌تواند ايجاد شود. از آنجا كه هايپوكليسمي سبب افزايش تحريك‌پذيري سيستم عصبي مركزي و اعصاب محيطي مي‌گردد، به همين دليل تشنج نيز ممكن است پديد آيد.

ساير تغييرات بوجود آمده در اثر هايپوكليسمي عبارتند از: تغييرات رواني نظير: افسردگي، اختلال در حافظه، گيجي، هذيان و حتي توم. در ECG نيز فاصله T در اثر طولاني شدن قطعه ST، افزايش مي‌يابد، نوعي تاكيكاردي بطني نيز موسوم به Torsadesde pointed ايجاد مي‌گردد.

درمان طبي

هايپوكليسمي حاد داراي علائم، تهديد براي زندگي بيمار محسوب شده و نيازمند درمان فوري از طريق تزريق وريدي كلسيم مي‌باشد. نمك‌هاي تزريقي كلسيم شامل: گلوكونا كلسيم، كلرايد كلسيم و گلوسيتات كلسيم هستند. تزريق سريع كلسيم وريدي ابتدا سبب براديكاردي و سپس منجر به ايست قلبي خواهد گردد. براي بيماراني كه از مشتقات ديجيتال استفاده مي‌كنند، تزريق وريد كلسيم خطرناك مي‌باشد، چون يون‌هاي كلسيم نيز اثري مشابه با ديجيتال‌ها اعمال نموده و سبب مسموميت ديجيتالي و عوارض نامطلوب قلبي مي گردد. پرستار بايد نوع نمك كلسيم تجويز شده را با دستور پزشك هماهنگ نمايد، چون كلسيم توليد شده در گلوكونات كلسيم معادل 5/4 ميلي‌اكي‌والان و در كلرايد سديم برابر 6/13 ميلي اكي‌والان خواهد بود. كلسيم مي‌تواند موجب هايپوتانسيون وضعيتي گردد. بنابراين براي جايگزيني كلسيم به صورت تزريقي بيمار، بايد بر روي تخت نگاه داشته شودذ و فشار خون وي نيز كنترل گردد. درمان با ويتامين D نيز مي‌تواند جذب كلسيم از دستگاه گوارش را افزايش دهد. قسمت آخر، به بيمار توصيه مي‌شود تا مصرف كلسيم را در رژيم غذايي به ميزان حداقل 1500-1000 ميلي‌گرم/روز افزايش دهد (مواد غذايي حاوي كلسيم شامل: فرآورده‌هاي شير، سبزيجات برگ دارو سبز، كنسرو ماهي آزاد، ساردين و مصرف خوراكي تازه). از آنجا كه هايپومنيزيومي نيز مي‌تواند منجر به تتاني شود، بنابراين اگر تتاني به تزريق وريدي كلسيم پاسخ داد، بايد مقادير پايين منيزيم هم به عنوان علتي احتمالي مورد بررسي قرار گيرد.

مراقبت پرستاري

توجه به هايپوكليسمي در بيماران در معرض خطر حائز اهميت مي‌باشد. به بيماراني كه در معرض خطر بالاي ابتلا به پوكي استخوان قرار دارند. بايد پيرامون ضرورت مصرف كلسيم در رژيم غذايي آموزش داده و در صورت عدم مصرف كافي آن در رژيم غذايي بايد از مكمل‌هاي كلسيم استفاده شود. ساير موارد آموزش شامل: بحث پيرامون درمان با جايگزين شونده‌هاي هورموني نظير آلندرونات (فوزاماكس[3]) رزيدرونات (آلكتونل[4]) داموكسي (اويستا[5]) و كالسي‌تونين براي پيشگيري از تخريب بيش‌تر بافت استخواني است. همچنين براي كاهش خطر افتادن راهبردهاي نوشتاري ـ گفتاري آموزش داده مي‌شود.

فزوني كلسيم (هايپوكليسمي)

هايپوكليسمي به معناي بالا رفتن ميزان كلسيم پلاسماست. اين اختلال در نوع شديد خطرناك مي‌باشد، در حقيقت بحران هايپوكليسمي در صورتي كه به موقع و سريع درمان نشود، داراي ميزان مرگ و ميز بالا و برابر 50% خواهد بود. شايعترين علل هايپوكليسمي عبارتند از: بدخيمي‌ها و افزايش ترشح هورمون غده پاراتيروئيد. بروز هايپوكليسمي در اثر تورم‌هاي بدخيم و ناشي از مكانيسم‌هاي گوناگوني است. افزايش بيش از حد PTH در موارد هايپرپاراتيروئيديسم منجر به افزايش آزادسازي كلسيم از استخوان‌ها، همچنين افزايش جذب آن در روده و كليه‌ها خواهد شد. وقتي حاصل‌ضرب كلسيم ـ فسفر از 70 بالاتر رود، كالسينيكاسيون بافت نرم ايجاد گردد.

بيشتر مواد هايپوكليسمي ناشي از عدم تحرك پس از شكستگي‌هاي شديد يا متعدد و آسيب‌ديدگي‌هاي نخاعي پديد مي‌آيند. داروهاي مدر تيازيدي مي‌توانند به ميزان اندك سطح كلسيم سرم را بالا ببرند. چون سبب تقويت عملكرد PTH بر كليه‌ها شده و دفع كلسيم از راه ادرار را كاهش مي‌دهند. سندرم شير ـ قليا در بيماراني بوجود مي‌آيد كه دچار زخم معده يا دوازدهه بوده و تحت درمان طولاني مدت با شير و آنتي‌ اسيدهاي آلكاليني به ويژه كربنات كلسيم قرار داشته‌اند. مسموميت با ويتامين A, D، همچنين استفاده از ليتيوم نيز سبب فزوني كلسيم خواهند شد.

تظاهرات باليني

به عنوان يك قانون، نشانه‌هاي كليسمي متناسب با درجه افزايش سطح كلسيم شكل شكل مي‌گيرد. هايپوكليسمي تحريك‌پذيري عضلاني را كاهش مي‌دهد، چون سبب فرونشاني و ركود فعاليت در محل اتصال به عضله مي‌گردد. نشانه‌هايي نظير ضعف عضلاني، عدم هماهنگي و تعادل، بي‌اشتهايي و يبوست مي‌تواند ناشي از كاهش تونوس عضلات صاف و          باشد. تاثير ديجيتال‌ها بر نيروي انقباضي قلب توسط كلسيم تقويت مي‌شود، بنابراين در اثر بروز هايپوكليسمي، مسموميت ناشي از ديجيتال‌ها نيز شدت مي‌يابد. بي‌اشتهايي، تهوع، استفراغ و تهوع از جمله نشانه‌هاي هايپوكليسمي هستند.

بحران هايپوكليسمي به  افزاي ناگهاني سطح كلسيم و رسيدن آن به ميزان 17 ميلي‌گرم/دسي‌ليتر (3/4 ميلي‌مول در ليتر) با بيشتر اطلاق مي‌گردد. از جمله ويژگي‌هاي آن، تشنگي شديد و پراداراي مي‌باشد. ساير يافته‌ها مي‌تواند شامل ضعف عضلاني، تهوع، صعب‌العلاج، كرامپ‌هاي شكمي، يبوست‌هاي بسيار شديد يا اسهال، نشانه‌هاي مربوط به زخم معده و دوازدهه و درد استخواني باشد. خواب آلودگي، گيجي و كما نيز ممكن است ايجاد شود. اين وضعيت فوق‌العاده خطرناك بوده و مي‌تواند منجر به ايست قلبي شود.

درمان قلبي

اهداف درماني در هايپوكليسمي شامل پايين آوردن ميزان كلسيم سرم و دگرگوني فرآيندهايي است كه سبب افزايش ميزان كلسيم مي‌گردد. درمان علل اصلي (مثلاً شيمي‌درماني براي بدخيمي‌ها با برداشتن بخش‌هايي از غده پاراتيروئيد در هايپرپارائيدويسم) از جمله مسائل ضروري به شمار مي‌آيد.

درمان دارويي

اقدامات كلي شامل تجويز مايع جهت رقيق كردن كلسيم سرم و كمك به دفع بيشتر آن از طريق كليه‌ها، ايجاد تحرك در بيمار و محدوديت در مصرف كلسيم موجود در رژيم غذايي است. نمك‌هاي غيرارگانيك فسفات را مي‌توان به صورت خوراكي يا از طريق لوله ---- معده‌اي، همچنين  ------- ركتوم، يا به صورت ------- مورد استفاده قرار داد. تزريق وريدي فسفات جهت درمان هايپوكليسمي بايد با احتياط فراوان انجام گيرد، چون مي‌تواند منجر به كلسينيكاسيون شديد بافت‌هاي مختلف، افت فشار خون، تتاني و نارسايي حاد كليوي شود.

مراقبت پرستاري

مراقبت از بيماران در معرض خطر در رابطه با بروز هايپوكليسمي حائز اهميت مي‌باشد. تدابيري چون بالابردن ميزان تحرك در بيمار و تشويق به خوردن مايعات مي‌تواند به پيشگيري از هايپوكليسمي كمك نموده يا حداقل شدت آن را كاهش ‌دهد. بيماران بستري در بيمارستان كه در معرض خطر هايپوكليسمي قرار دارند، تشويق مي‌شوند تا هرچه سريعتر حركت را آغاز نمايند. به بيماران سرپايي يا افرادي كه در خانه از آنها مراقبت مي‌گردد، نيز پيرامون اهميت حركت به طور مكرر اطلاعات كافي داده مي‌شود. بيماراني كه در خانه تشويق مي‌شوند تا در صورت امكان، روزانه 4-3 پيمانه آب بنوشند. حجم مواد موجود در رژيم غذايي بايد در حد كافي باشد تا بتواند تمايل به يبوست را جبران و تعديل نمايد.

اهميت منيزيم

بعد از پتاسيم، منيزيم فراوان‌ترين كاتيون داخل سلولي مي‌باشد. منيزيم به عنوان فعال كننده بسياري از سيستم‌هاي آنزيمي درون سلولي عمل كرده و در سوخت و ساز پروتئين و كربوهيدرات نيز نقش دارد. منيزيم بر سيستم قلبي ـ عروقي نيز تاثير گذارده و به صورت ------- سبب اتصاع عروق مي‌گردد. همچنين تصور مي‌شود منيزيم اثر مستقيم بر شريان‌چه‌هاي محيطي دارد كه منجر به كاهش مقاومت كل عروق محيطي مي‌گردد. اختلالات منيزيم شامل هايپومنيزيومي است.

كمبود منيزيم (هايپومنزيمي)

هايپومنزيمي به غلظت‌هاي پايين‌تر از حد طبيعي منيزيم اطلاق مي‌شود.  هايپومنزيمي هنوز هم شايع‌ترين نوع تعادل است كه در وضعيت‌هاي حاد و بحراني بيماري پديد آمده و مورد بي‌توجهي قرار مي‌گيرد. وقوع آن ممكن است در اثر قطع الكل و تجويز مواد غذايي (تغذيه از راه لوله، TPN) باشد. الكليسم، شايع‌ترين علت نشانه‌دار هايپومنزيمي است كه در حال حاضر در ايالات متحده آمريكا وجود دارد. اين مساله بويژه طي مدت انجام درمان‌هاي مربوط به قطع الكل مشكل آفرين مي‌گردد. ساير علل هايپومنزيمي، شامل مصرف آمينوگليكوزيدها، سيكلوسپورين‌ها، داروهاي مدر، ديجيتال‌ها و آمئوتريسين، همچنين تزريق سريع خون حاوي سيترات به خصوص براي بيماران مبتلا به بيماري‌هاي كليوي و كبدي مي‌باشد.

كمبود منيزيم اغلب در موارد كتواسيدوز ديابتي نيز بوجود مي‌آيد كه ناشي از از افزايش دفع كليوي در اثر ديورزاسموتيك و انتقال منيزيم به داخل سلول همراه با انسولين درماني است. ساير عوامل كمك كننده در بروز هايپومنزيمي عبارتند از:

عفونت خون، سوختگي و كاهش درجه حرارت بدن.

تظاهرات باليني

هايپومنزيمي تا حدود زيادي مربوط به سيستم عصبي عضلاني است. هايپومنزيمي ممكن است با تغييرات خلقي قابل ملاحظه‌اي همراه باشد. بي‌تفاوتي، افسردگي، تشويق و نگراني يا سراسيمگي بيش از حد در بيمار وجود داشته و علاوه بر آن آتاكسي[6]، سرگيجه، بي‌خوابي و گيجي نيز در وي پديدار خواهد شد. همچنين بيمار دچار هزيان، توهمات شنيداري يا ديداري و روان پريش‌هاي آشكار نيز مي‌گردد.

درمان طبي

كمبود منيزيم در حد ضعيف را مي‌توان فقط از طريق رژيم غذايي اصلاح كرد. منابع اصلي منيزيم در رژيم غذايي شامل سبزيجات برگ‌دار سبز، آجيل، ---، غلات كامل و غذاهاي دريايي مي‌باشد. شكلات و كره بادام زميني نيز سرشار از منيزيم هستند. در صورت ضرورت به منظور جايگزيني منيزيم در موارد فقدان بيش از حد و مداوم آن از نمك‌هاي منيزيم به صورت خوراكي استفاده مي‌كنند. علائم آشكار هايپومنزيمي را مي‌توان با تزريق منيزيم درمان نمود. سولفات منيزيم از جمله نمك‌هاي منيزيم است كه بيشترين مصرف را دارد. براي تنظيم دز، از غلظت‌هاي سريال منيزيم استفاده مي‌شود.

مراقبت پرستاري

پرستار بايد مراقب بيمار در معرض خطر هايپومنزيمي باشد، وقوع آن را مورد توجه قرار دهد. آموزش نقش عمده‌اي در درمان موارد كمبود منيزيم دارد، بويژه در بيماراني كه هايپومنزيمي آنها به دليل استفاده نادرست از داروهاي مسهل يا مدر بوده است. در چنين نمونه‌هايي، پرستار بايد پيرامون، نياز به مصرف غذاهاي سرشار از منيزيم آموزش دهد.

فزوني منيزيم (هايپومنزيمي)

هايپومنزيمي به غلظت‌هاي بالاتر از حد طبيعي منيزيم سرن گفته مي‌شود. وقتي نمونه‌هاي خون هموليز گردند يا براي گرفتن نمونه خون، ------ كه بيش از حد محكم بسته شود، در آن صورت ميزان منيزيم سرم به طور كاذب بالا مي‌رود. شايع‌ترين علت بروز هايپومنزيمي نارسايي كليوي است. در حقيقت ميزان منيزيم سرم در بيشتر بيماران مبتلا به نارسايي‌هاي پيشرفته كليوي تا حدودي بالاست. فزوني منيزيم مي‌تواند در اثر تجويز بيش از حد منيزيم جهت درمان اكلاميس يا موارد كمبود منيزيم بوجود مي‌آيد.

در موارد عدم كارايي بخش غده فوق كليوي، بيماري -------- يا كاهش درجه حرارت بدن نيز، مقادير منيزيم سرم افزايش مي‌يابد. مصرف بيش از اندازه آنتي اسيدها (مانند مالوكس، ريوپان و ميلانتا) و ملين‌ها (شير --------) نيز سبب افزايش مقادير منيزيم سرم مي‌گردند.

درمان طبي

با اجتناب از تجويز منيزيم براي بيماران دچار نارسايي كليوي، همچنين نظارت دقيق و جدي بر بيماراني كه از نمك‌هاي منيزيم استفاده مي‌كنند، مي‌توان از بروز هايپومنزيمي پيشگيري كرد.

منابع:

·          پرستاري داخلي ـ جراحي برونر ـ سودارث درد، الكتروليت، شوك، سرطان و مراقبت پايان عمر. ترجمه دكتر زهره پارسايكتا و منصوره فراهاني و دكتر ژيلا عابدسعيدي.

·                   پرستاري اختلالات آب و الكتروليت، ترجمه دكتر مرتضي دلاورخان، پروانه بيشه‌جان.

تحقیق آسیب های ورزش ژیمناستیک

مقدمه

تربيت بدني و فعاليتهاي تفريحي از اجزاي اصلي زندگي و ساختار جوامع نوين هستند, به همين دليل آسيبهاي ورزشي كه در حين تمرينهاي آماده‌سازي يا مسابقه واقعي پديد مي‌آيند، اجتناب‌ناپذير و فراوان مي‌باشند. مطالعه، تشخيص و درمان آسيبها و جراحات مذكور باعث پيدايش رشته چند گرايشي و جامع پزشكي ورزشي شده است، كه پزشكان، فيزيوتراپيست‌ها و ساير شاغلان حِرف وابسته را دربر مي‌گيرد.

بروز آسيبهاي ورزشي در ورزشكاران حرفه‌اي رو به افزايش است و در ميان ورزشكاران غير حرفه‌اي نيز به علت اصرار و تاكيد مداوم بر زيبايي و تناسب اندام و پيشگيري از بيماريهاي قبلي عروقي، كه به تمرينات سنگين و تحمل فشارهاي سخت و اغلب ناصحيح مي‌انجامد، رو به ازدياد مي‌باشد. علاوه بر سن، جنس و وضعيت جسماني فرد،‌نوع رشته ورزشي نيز مي‌تواند در بروز و شدت جراحات سهيم باشد. به عبارت‌كلي, آسيب ورزشي، به آسيبي اطلاق مي شود كه در اثر ورزش يا فعاليتهاي بدني مشابه ايجاد مي‌گردد و شخص را از كار فعاليت تمريني يا شركت در مسابقه در روز بعد از جراحت باز مي‌دارد و يا هر‌گونه آسيبي كه نيازمند مراقبت پزشكي باشد.

آسيبهاي ورزشي ممكن است حاد يا مزمن باشند. آسيب ورزشي حاد ناشي از ماكروتراما و آسيب ورزشي مزمن‌ ناشي‌ ‌از ‌ميكروتراما ‌مي‌باشند(5). آسيبهاي ماكروترامايي، آنهايي هستند كه در اثر تروماي ناگهاني مستقيم و يا غير مستقيم موجب جراحات آني شديدي، از جمله‌ پيچ‌خوردگي، ‌كشيدگي، ‌‌در‌رفتگي‌ و ‌‌شكستگي‌ ساختمانهاي‌مختلف مي‌شوند. دسته آسيبهاي ميكروترامايي در مجموع به سندرم‌هاي فعاليت مفرط و نادرست اطلاق مي‌گردد و امروزه در كودكان نيز به اندازه بزرگسالان شايع است. اين آسيبها، مشكلات درازمدت و ديرپا يا عود كننده عضلاني اسكلتي هستند كه در پي ضربه يا جراحت حاد به وجود نيامده‌اند.

آسيبهاي ورزشي, دستگاه عضلاني اسكلتي را بيش از ساير دستگاههاي بدن گرفتار مي‌كنند. به طور كلي دستگاه عضلاني اسكلتي را به دو قسمت اندامهاي تحتاني و فوقاني تقسيم مي‌نمايند. آسيبهاي اندامهاي تحتاني، در مجموع بيشتر هستند و در افراد بالغ، مفصل زانو شايعترين نقطه آناتوميكي است كه گرفتار مي‌شود. در ورزشهايي كه با اندام فوقاني سر و كار دارند، شانه به علت دامنه حركتي گسترده و پايداري ذاتي بسيار كم، كانون اصلي آسيبهاي ورزشي مي‌باشد.

ورزش عامل 12% از كل آسيبهاي فك و صورت مي‌باشد. شكستگيهاي فك و گونه در ورزشهاي تماسي (نظير مشت‌زني، كشتي و ...) شايعتر هستند. با وجود استفاده گسترده از وسايل پيشرفته محافظ مثل كلاه‌خود، ماسك صورت, سپر چشم و محافظ‌ دهان كه بروز آسيب در ناحيه سر و صورت را كاهش مي‌دهند، وقوع شايع آسيبهاي بزرگ و كوچك در ساختمانهاي حساس اين ناحيه آناتوميكي به هيچ وجه از بين نرفته است. در حقيقت مشكل آنجاست كه بهبود وسايل و شيوه‌هاي حفاظتي سر و صورت در برخي از ورزشها به ورزشكاران احساس كاذب آسيب‌ناپذيري بخشيده است و موجب بازي بي‌پروا و خطرناكتر و انتقال محل آسيب از صورت به دستگاه اعصاب مركزي و نخاع شده است.‌ با اين حال بسياري از ورزشكاران به ورزشهايي مي‌پردازند كه محافظت صورت در آنها متداول نبوده و يا دست كم كامل نيست (مثل كشتي كه در ايران جايگاه ويژه‌اي دارد) و به همين دليل، احتمال آسيبهاي فك و صورت وجود دارد.

آسيبها و نحوه برخورد باآنها در ژيمناستيک

ژيمناست ها اغلب نوجوان هستند و نسبت به ساير ورزشکاران از بلوغ اسکلتي کمتري برخوردارند . آنها بايد اندام متناسب داشته باشند و توجه وافر به اين امر مي تواند زمينه ساز اختلالات تغذيه اي گردد . به دنبال تغذيه ناکافي و تمرينات زياد ممکن است در دختران ژيمناست عادت ماهانه قطع شود و عواقب جدي به دنبال داشته باشد .

ژيمناستيک با شيوع بالاي صدمات حاد و مزمن همراه است . طبق گزارشات حدود ۱۳٪ ژيمناست ها طي يک دوره رقابت دچار آسيب بارز مي شوند . آسيب ها اغلب در حرکات مرتبط با زمين حادث مي شوند و ناشي از نيروي زياد ايجاد شده در مانورهاي هوايي هستند .

ضربه حاد معمولاً ساختارهاي غضروفي ، ليگاماني يا استخواني را درگير مي سازد . فشارمزمن در ابتدا واحد عضلاني و تاندوني را متأثر مي نمايد .

الگوي حرکات به تشخيص علت اخلال کمک مي کند . براي مثال صدمات حاد ، فرد را از انجام مطلوب حرکات بازداشته و همواره با درد است . آسيب هاي مزمن اجازه انجام حرکت را مي دهند اما حرکت کافي و کامل نيست .

بروز آسيب مجدد در ژيمناست ها به طور قابل توجهي بالاست . علت آن مي تواند ناديده گرفتن شدت آسيب اوليه ، فيزيوتراپي ناکافي و بازگشت پيش از موعد به فعاليت کامل ورزشي باشد . همچون ديگر ورزش ها ، زانو و مچ پا شايع ترين نواحي آسيب هستند . ميزان بروز صدمات اندام فوقاني ، تنه و ستون مهره ها نيز در ژيمناست ها بالاست . به طوري که آسيب اندام فوقاني و ستون مهره ها تقريباً ۲۷٪ و ۲۰-۱۵٪ آسيب ها را تشکيل مي دهند . در اين نوشتار مروري بر صدمات شايع در ژيمناستيک داريم و تا حدودي با تدابير درماني آنها آشنا مي شويم .

ستون مهره ها

در طي ژيمناستيک ستون فقرات کمري دستخوش انحناي مکرر و قوي در طي پرش ها مي گردد : حرکات وسيع ستون مهره ها در ژيمناستيک کشش و فشارزيادي برساختارهاي استخواني ، ليگاماني و عضلاتي پشت وارد مي سازد . به دنبال شکستگي ناشي از فشار ، درد موضعي در ستون فقرات کمري که با انحناي آن بدتر مي شود وجود خواهد داشت . در ابتدا ، درد با استراحت تخفيف مي يابد . ادامه فعاليت باعث پيشرفت شکستگي و تداوم درد مي شود . درمان شامل بي حرکت کردن با کرست کمري به مدت ۳ ماه و پس از ان حرکت دادن پيشرونده است . اگر ورزشکار مايل به ادامه رشته خود در سطح بالا باشد . جراحي به عنوانآخرين راه در نظر گرفته مي شود . اگر چه بي حرکت ساختن توسط جراحي ، فشار و تغييرات در ژنراتيور در بالاي ناحيه دستکاري شده افزايش مي دهد . در مواردي که شکل به وجود آمده در ستون مهره ها درد و اختلال بيشتري را برانگيزاند ممکن است ورزشکار به تغيير رشته ورزشي خود تشويق گردد .

شانه

آسيب هاي شانه که بيشتر به صورت کشيدگي عضلات است در مردان ژيمناست بيش از زنان رخ مي دهد . اين صدمات در حرکاتي که سرعت بالا و شدت زياد دارند و فشار زيادي به مفصل شانه اعمال مي کنند ديده مي شوند .

مچ دست

شکستگي ناشي از فشار و استرسهاي انتهاي زنداسفل ( راديوس ) يا صفحه رشد آن ، نيمه دررفتگي و آسيب هاي ليگاماني در ناحيه مچ دست گزارش شده است . در اين حالات حرکات مچ دردناک است . آسيب هاي ليگاماني خفيف با استفاده از آرتز پشت مچ که بازشدن مچ را محدود مي سازد درمان مي شوند . آسيب هاي شديدتر ممکن است به مدتي بي حرکتي نياز پيدا کنند .

آرنج

در حرکاتي که دست با زمين برخورد دارد ، زمين نيز نيروي متقابلي به دست وارد مي سازد . ژيمناست ها که اين حرکات را بدون حرکت قابل ملاحظه ساير مفاصل انجام ميدهند ، نيروي زياد با سرعت زياد به دست وارد مي نمايند . ژيمناست هاي مبتدي آرنج را بيشتر تا مي کنند بنابراين نيروي برخورد دست با زمين پراکنده مي شود . ژيمناست هاي حرفه اي تر آرنج را راست نگه مي دارند و لذا در تماس با زمين نيرو افزايش مي يابد . يک آرنج محکم و کمي تا شده نيروي فشاري حدود ۳/۲ ۴/۲ برابر وزن بدن اعمال مي کند . آسيب هاي آرنج در ژيمناست ها ناتوان کننده است . برخي از اين آسيب ها فعاليت حرفه اي ژيمناست را خاتمه مي دهند . صدمات ناشي از تمرين زياد باعث درد مبهم و منتشر آرنج همراه با سفتي و تورم آن مي شوند . صدمات مکرر يا مزمن به ويژه در ورزشکاران نوجوان در حال رشد باعث شکستگي ناشي از فشار و استرس مي گردند .

صدمات زانو

در ژيمناستيک صدمات زانو شيوع بسيار دارد اما ماهيت و نوع آنها از ديگر ورزش ها متفاوت است .

ليگامان طرفي زانو

آسيب هاي ليگامان طرفي - داخلي زانو در سه درجه مي تواند رخ دهد :

کشيدگي ليگامان بدون پارگي ( درج ۱ )

پارگي ناکامل ( درجه ۲ )

قطع کامل ليگامان ( درجه ۳ )‌

ورزشکاري که دچار آسيب حاد يا مزمن ليگامان طرفي - داخلي زانو شده است مي تواند با زانوي مبتلا در وضعيت خم شده بيشتر نسبت به زانوي سالم راه برود و بدود . اين شيوه راه رفتن يک تطابق اوليه در جهت کاهش فشار نيروهاي ليگاماني در زمان باز شدن کامل زانو مي باشد . ليگامان طرفي - داخلي زانو از تغذيه خوني خوبي برخوردار مي باشد و توان بالايي براي بهبود دارد .

درمان فوري در درجه ۱ شامل استراحت ، يخ وداروهاي ضدالتهاب است . درجه ۲ به قالب هاي گچي مخصوص که اجازه حرکت زانو را در خم شدن ۳۰ تا ۹۰ درجه بدهد نياز دارد . بازکردن کامل زانو به لحاظ اعمال فشار بر ليگامان در حال بهبود ممنوع است . تحول قسمتي از وزن بدن با استفاده از چوب زيربغل به کنترل تورم و بهبودي کمک مي کند . درجه ۲ و ۳ نياز به بي حرکتي نسبي در گچ لولاي به مدت ۲ تا ۳ هفته دارند . از آنجا که ژيمناست ها نيازمند استحکام کامل سخت داخلي مفصل زانو هستند روند بازگشت به تمرينات نبايد آن قدر سريع باشد که موجب آسيب مجدد گردد . در زمان نقاهت تمرينات اندام سالم صورت مي گيرد .

تمرينات ايزومتريک در زمان بازکردن گچ انجام مي شود . مفصل راني - کشککي التهاب تاندون هاي کشکک و عضله چهارسر راني از شايع ترين صدمات درژيمناستيک است . علت شايع آن فشار ناشي از کاهش سريع سرعت در حرکات است . درد اغلب در زمان فرودآمدن به زمين پس از پرش يا پس از مدتي بي حرکتي ( مثل زمان منتظر بودن براي اجرا ) گزارش مي شود .

مچ پا

نيمه دررفتگي استخوان مکعبي مچ پا ، اغلب تشخيص داده نمي شود يا اشتباه تشخيص داده مي شود . درد در وسط کنار خارچي پا وجود دارد و خم کردن مچ به سمت کف پا بدون ايجاد درد ممکن نيست . اين علايم ممکن است اشتباهاً به تاندونيت عضلات مجاور نسبت داده شود . اما در نيمه دررفتگي درد موضعي تر است . تورم ندارد و در لمس حساس تر است . راه رفتن محدوديت دارد . درمان آني جا انداختن استخوان است . بانداژ حمايتي پا ، محافظت بيشتري از پا به عمل مي آورد . نيمه در رفتگي مکرر يا مزمن ممکن است نياز به استفاده از وسائل کمکي در کفش براي جلوگيري از چرخش پا داشته باشد . ندرتاً جراحي ضرورت مي يابد .

فاسياي کف پا

در ژيمناستيک هنگام فرود به زمين پس از پرش ، فاسياي کف پا مکرراً تحت فشار قرار مي گيرد . در صورت درد شديد استفاده از داروهاي ضدالتهاب غيراستروئيدي و يک بالشتک پاشنه ۵/۱ سانيتمتري مفيد است . اين بالشتک فشار روي فاسيا را کم مي کند . به بيمار توصيه مي شود از تکرار اين فشارها نظير آنچه در ژيمناستيک رخ مي دهد براي يکي دو هفته خودداري کند . بانداژ در کاهش علايم مفيد است . توان بخشي شامل کشش عضلات داخلي پا و عضلات ساق خواهد بود . قبل از بازگشت ورزشکار به فعاليت کامل ورزشي ارزيابي نهايي و مشاوره با تيم توان بخشي لازم است .

شست پا

گاهي تاندون خم کننده شست پا دچار التهاب مي شود . درد معمولاً درست پشت قوزک داخلي احساس مي شود و با تاندونيت عضله خلفي ساق قابل اشتباه است . درمان ، استفاده از يخ اولتراسوند و تمرين در محدوده بدون درد حرکات است . استفاده از بالشتک علائم حاد را تخفيف مي دهد . تمرينات کششي و انعطاف پذيري در حد تحمل داده مي شود .

تاندون آشيل

درد پشت مچ پا ممکن است ناشي از تاندونيت يا پارگي تاندون آشيل باشد . فرود آمدن به زمين با کنترل ضعيف پا زمينه ساز اين آسيب است . تاندونيت با استراحت نسبي يخ و واولتراسوند مداوا مي شود . استفاده از بالشتک زيرپاشنه در کفش يک وسيله کوتاه مدت مناسب براي کاهش فشار روي تاندون است . اما استفاده طولاني از آن موجب کوتاهي تاندون مي شود . ندرتاً جراحي لازم مي شود . پارگي آشيل نياز به ترميم جراحي دارد ، يک آسيب ناتوان کننده است و ممکن است نيازمند فيزيوتراپي طولاني پس از ترميم باشد . ورزشکار در حال دويدن يا پريدن احساس دردي شديد و ناگهاني در پشت مچ پا مي کند . قادر به راه رفتن است ولي مي لنگد . براي تشخيص پارگي تاندون از مصدوم بخواهيد در حالي که تنها روي پاي صدمه ديده ايستاده است پاشنه پا را از زمين بلند کند . در صورتي که تاندون پاره شده باشد انجام اين کار ممکن نيست .

فوري صدمات شامل تدابير درماني استاندارد مي باشد . پس از فروکش کردن مرحله حاد ، توانبخشي صورت مي گيرد و تحمل و قدرت عضلاني موضعي براي پيشيگري از خستگي يا آسيب مجدد تمرين مي شود . ورزشکار تدريجاً به شرکت فعال در ژيمناستيک هدايت مي شود . ضمن آن که به طور منظم مورد ارزيابي قرار مي گيرد . در اين مرحله به منظور تشخيص و اصلاح تکنيک و اشتباهات حرکات دقيقاً توسط مربي نظارت مي شود .

كاربردهاينانوتكنولو‍ژيدركشاورزيو علوم دامي

خلاصه:

نانوتكنولوژيبه عنوان يك فناوري قدرتمند، توانايي ايجاد تحول در سيستمكشاورزيو صنايع غذايي آمريكا و سر تاسر دنيا را دارد. نمونه هايي از كاربردها و پتانسيلهاي بالقوهنانوتكنولوژيدركشاورزيو صنايع غذايي، شامل سيستم هاي جديد آزاد كننده دارو براي درمان بيماريها،ابزارهاي جديد بيولوژي سلولي و مولكولي، امنيت زيستي و تضمين سلامتيمحصولاتكشاورزيو غذايي و توليد مواد جديد مورد استفاده براي شناسايي عوامل بيماريزا وحمايت از محيط زيست مي باشد. تحقيقات اخير، امكان استفاده از نانوشلها ونانوتيوپها را در سيستمهاي جانوري براي تخريب سلولهاي هدف، به روشني ثابتنموده است. امروزه از نانوپارتيكل ها كه اجرام بسيار كوچكتر از حد ميكرونهستند، براي رها سازي داروها و يا ژنها به داخل سلولها استفاده مي كنند ومورد انتظار است كه اين تكنولوژيها در 10 الي 15 سال آتي مورد بهره برداريكامل قرار گيرد. با روند رو به رشد تحقيقات اخير، اين پيش بيني منطقي استكه در دهه آينده، صنعتنانوتكنولوژيبا توسعه بي نظير خود، منجر به ايجاد انقلاب عظيم در بخش پزشكي و بهداشت و همچنين توليدات دارويي دام و آبزيان گردد.

كلمات كليدي:سيستمهاي آزاد كننده دارو، نانوپارتيكل،نانوتكنولوژي، شناسايي اجرام بيماري زا

مقدمه:

نانوتكنولوژيبه عنوان يك فناوري قدرتمند نوين، توانايي ايجاد انقلاب و تحولات عظيم را در سيستم تامين مواد غذايي وكشاورزيايالت متحده آمريكا و در گستره جهاني دارد. نانوتكنولوژيقادر است كه ابزارهاي جديدي را براي استفاده در بيولوژي مولكولي و سلولي وهمچنين توليد مواد جديدي، براي شناسايي اجرام بيماري زا معرفي نمايد وبنابراين چندين ديدگاه مختلف درنانوتكنولوژيوجود دارد كه مي تواند در علومكشاورزيو صنايع غذايي، كاربرد داشته باشد. به عنوان مثال امنيت زيستي توليداتكشاورزيو مواد غذايي، سيستمهاي آزاد كننده دارو بر عليه بيماريهاي شايع، حفظسلامتي و حمايت از محيط زيست از جمله كاربردهاي اين علم مي باشد.

علمنانوتكنولوژيچيست؟ انجمن ملي نوبنيادنانوتكنولوژيكه يك نهاد دولتي در كشور امريكا مي باشد ، واژهنانوتكنولوژيرا چنين توصيف مي كند: "تحقيق و توسعه هدفمند، براي درك و دستكاري واندازه گيريها مورد نياز در سطح موادي با ابعاد در حد اتم"، مولكول وسوپرمولكولها رانانوتكنولوژيمي گويند. اين مفهوم با واحدهايي از يك تا صد نانومتر، همبستگي دارد. دراين مقياس خصوصيات فيزيكي، بيولوژيكي و شيميايي مواد تفاوت اساسي بايكديگر دارند و غالبا اعمال غير قابل انتظار از آنها مشاهده مي شود. درسيستمكشاورزيامروزي، اگردامي مبتلا به يك بيماري خاص شود، مي توان چند روز و حتي چندهفته يا چند ماه قبل علائم نامحسوس بيماري را شناسايي كنند و قبل ازانتشار و مرگ و مير كل گله، دامدار را براي اخذ تصميمات مديريتي و پيشگيريكننده آگاه كند و بنابراين مي توان نسبت به مقابله با آن بيماري اقدامنمايد. نانوتكنولوژيبه موضوعاتي در مقياس هم اندازه با ويروسها و ساير عوامل بيماري زا ميپردازد و بنابراين پتانسيل بالايي را براي شناسايي و ريشه كني عواملبيماري زا دارد. نانوتكنولوژيامكان استفاده از سيستمهاي آزاد كننده داروئي را كه بتواند به طور طولانيمدت فعال باقي بماند، فراهم مي كند. به عنوان مثال استفاده از سيستمهايآزاد كننده دارو، مي توان به ايمپلنتهاي ابداع شده مينياتوري در حيواناشاره كرد كه نمونه هاي بزاقي را به طور مستمر كنترل مي كنند و قبل ازبروز علائم باليني و تب، از طريق سيستمهاي هشدار دهنده وسنسورهاي ويژه، ميتواند احتمال وقوع بيماري را مشخص و سيستم خاص ازاد كننده دارو معيني رابراي درمان موثر توصيه كنند. طراحي سيستمهاي آزاد كننده مواد دارويي، يكآرزوي و روياي هميشگي محققان براي سيستمهاي رها كننده داروها، مواد مغذي وپروبيوتيكها بوده و مي باشد.

نانوتكنولوژيبه عنوان يك فناوري قدرتمند به ما اجازه مي دهد كه نگرشي در سطح مولكولي واتمي داشته و قادر باشيم كه ساختارهايي در ابعاد نانومتر را بيافرينيم.

براي تعيين و شناسايي بسيار جزئي آلودگيهاي شيميايي، ويروسي يا باكتريايي دركشاورزيو صنايع غذايي معمولا از روشهاي بيولوژيكي، فيزيكي و شيميايي استفاده مي گيرد. در روشهاي اخيرنانوتكنولوژيبراي استفاده توام اين روشها، يك سنسور در مقياس نانو طراحي كرده اند دراين سيستم جديد، مواد حاصل از متابوليسم و رشد باكتريها با اين سنسورهاتعيين مي گردد.

سطوح انتخابي بيولوژيكي، محيطي هايي هستند كه عمدهواكنشهاي و فعل و انفعالات بيولوژيكي و شيميايي در آن محيط انجام مي شود. چنين سطوحي همچنين توانايي افزايش يا كاهش قدرت اتصال ارگانيزمها وملكولهاي ويژه را دارد. از جنبه هاي كاريردي استفاده از اين سطوح، طراحيسنسورها، كاتاليستها، و توانايي جداسازي يا خالص سازي مخلوطهايبيومولكولها مي باشد. نانومولكولها موادي هستند كه اخيرا از طريقنانوتكنولوژيبه دست آمده اند و يا در طبيعت موجودند و بوسيله اين ساختارها، امكاندستكاريهاي درسطح نانو و تنظيم و كاتاليز واكنشهاي شيميايي وجود دارد. نانو مواد از اجزاي با سايز بسيار ريز تشكيل شده اند و اجزا تشكيل دهندهچنين ساختارهايي بر خواص مواد حاصل در سطح ماكرو تاثير مي گذارد. ساختارهاي كروي توخالي (buckey balls ) كه با نام ديگر فلورن هم شناختهشده اند، مجموعه از اتمهاي كربن متحدالشكل به صورت كروي هستند كه در چنينساختاري هر اتم كربن به سه اتم كربن مجاورش متصل شده. دانشمندان اكنون بهخوبي مي دانند كه چگونه يك چنين ساختاري را به وجود آورند و كاربردهايبيولوژيكي آن امروزه كاملا شناخته شده است. از جمله كاربردهاي چنينساختارهايي براي رها سازي دارو يا مواد راديواكتيو در محلهاي مبتلا بهعوامل بيماريزا مي باشد. ايده استفاده از60 اتم كربن به جاي 80 اتم،ساختارهاي توخالي را براي آزاد سازي دارو فراهم مي كند. هدف از اين كار درنهايت رسيدن به گروهاي قابل انحلال پپتيدها در آب مي باشد كه نتيجتا اينمولكولها به جريان خون راه پيدا مي كنند. نانوتيوپها ساختارهاي توخاليديگري هستند كه از دو طرف باز شده اند و گروههاي اتمي ديگري به آنها اضافهشده اند و يك ساختار شش گوشه را تشكيل مي دهند. نانوتيوپها مي توانند بهعنوان يك ورقه گرافيت در نظر گرفته شوند كه به دور يك لوله پيچيده شده اند.

كاربردپلي مرهاي سنتزي در داروسازي پيشرفتهاي چشمگيري داشته است. سبكي، نداشتنآثار جانبي و امكان شكل دهي پلي مرها، كاربرد آنها را در زمينه پزشكي ودامپزشكي افزايش داده است. در روشهاي دارورساني مدرن، فرآورده شكل داروييموثر خود را با يك روند مشخص شده قبلي براي مدت زمان معلوم بطور سيستماتيكبه عضو هدف آزاد مي كند. پليمرها نه تنها به عنوان منابع ذخيره دارو و غشاو ماتريكس هاي نگهدارنده عمل مي كنند بلكه مي توانند سرعت انحلال آزادسازي و تعادل دفع و جذب آزاد را در بدن كنترل كنند.

دندريمر(پلي مر) يكطبقه جديد از مولكولهاي سه بعدي مصنوعي هستند كه از مسير و راه نانوسنتزيبه دست آمده اند كه اين دندريمرها از تواليها و شاخه اي تكراري حاصل آمدهاند. ساختار چنين تركبيباتي از يك درجه بالاي تقارن برخوردار است

نقاطكوانتومي، كريستالهايي در مقياس نانومتري هستند كه اساسا در اواسط 1980براي كاربردهاي اپتوالكترونيك به كاربرده شدند. آنها در طي سنتز شيمياييدر مقياس نانو ايجاد مي شوند و از صدها يا هزاران اتم در نهايت يك مادهنيمه هادي معدني تشكيل شده اند كه اين ماده به اتمها خاصيت فلورنس مي دهد. وقتي يك نقطه كوانتومي با يك پرتو نور برانگيخته مي شود آنها دوباره نوررا منتشر مي كنند. ميزان يك طيف نشري متقارن باريك مستقيم به اندازهكريستال بستگي دارد. اين بدان معني است كه اجرام كوانتومي مي توانند بهخوبي براي انتشار نور در طول موجهاي مختلف طراحي شوند. نانوشلها يك نوعجديد از نانوذرات كه از هسته دي الكتريك مانند سيليكا تشكيل شده اند كه بايك لايه فلزي فوق العاده نازك(به عنوان مثال طلا) پوشش داده شده اند. نانوشلهاي طلا، داراي خواص فيزيكي مشابه به آنهايي هستند كه از كلوئيدهاطلا ساخته شده اند. پاسخهاي نوري نانوشلهاي طلا به طور قابل توجهي بهاندازه نسبي هسته نانوذرات و ضخامت لايه طلا بستگي دارد. دانشمندان قادرندنانوشلهايي را بسازند كه ملكولهاي آنتي ژنها بر روي آنها سوار شوند و درمجموع سلولهاي سرطاني و تومورهاي موجود را تحت تاثير قرار دهند. اين ويژگيمخصوصا در رابط با نانوشلها مي باشد كه اين ساختارها قادرند فقط تومورهايموجود را تحت تاثير قرار دهند و سلولهاي مجاور تومور دست نخورده باقي ميماند. از طريق حرارتي كه به طور انتخابي در سلولهاي توموري ايجاد مي كندمنجر به از بين بردن اين سلولها مي شود.

كاربردهاينانوتكنولوژيدر علوم دامي

سلامتي دامهاي اهلي از جمله مسائلي است كه با اقتصاد دامداريها در ارتباط مي باشد. يك دامپزشك مي نويسد كه "علمنانوتكنولوژيتوانايي و پتانسيل بالقوه اي بر روي رهيافتهاي آتي دامپزشكي و درماندامهاي اهلي خواهد داشت". تامين اقلام غذايي براي دامهاي اهلي همواره باافزايش هزينه و نياز به مراقبتهاي خاص دامپزشكي و تجويز دارو و واكسنهمراه بوده است ونانوتكنولوژيتوانايي ارائه راهكارهاي مناسب براي حل اين معضلات را دارد.

سيستمهاي سنتيتيك آزاد كننده مواد داروئي

امروزهمصرف آنتي بيوتيكها، واكسنها، پروبيوتيكها و عمده داروها از طريق واردكردن آنها از راه غذا يا آب دامها و يا از راه تزريق عضلاني صورت مي گيرد. رها سازي يك مرحله اي دارو در برابر يك ميكروارگانيزم علارغم تاثيراتدرماني و اثرات بازدارنده پيشرفت يك بيماري معمولا با بازگشت مجدد علائمبيماري وتخفيف اثرات دارويي مصرفي همراه است. روشهاي موجود در سطح نانو،قابليت تشخيص و درمان عفونت،اختلالات تغذيه اي و متابوليكي را دارا ميباشد. سيستمهاي سنتتيك رها سازي دارو مي تواند خواص چند جانبه براي حذفموانع بيولوژيكي در افزايش بازده درماني داروي مورد استفاده و رسيدن آن بهبافت هدف داشته باشد كه از جمله اين خواص مي توان به موارد ذيل اشاره كرد.

1-تنظيم زماني مناسب براي آزاد سازي دارو

2-قابليت خود تنظيمي

3-توانايي برنامه ريزي قبلي

بنابراين در آينده نزديك پيشرفتهاي بيشتر تكنولوژي امكانات زير را فراهم مي كند:

1.      توسعه سيستمهاي سنتيتيك رها سازي داروها،پروبيوتيكها، مواد مغذي

2.      افزايش سرعت شناسايي علائم بيماري و كاربرد روشهاي درماني سريع

3.      توسعه سيستمهاي رها سازي اسيدهاي نوكلئيك و مولكولهاي DNA

4.      كاربرد نانومولكولها در توليد واكسنهاي دامي

5.      تشخيص بيماري و درمان دامها

تصورامكان تزريق نانوپارتيكها به دامها و فعال شدن تدريجي ماده موثر همراه بااين نانوذرات در بدن حيوان براي از بين بردن و تخريب سلولهاي سرطاني، افقتحقيقاتي جديدي را به روي محققان بازكرده است. محققان دانشگاه رايس مراحلمقدماتي كاربرد نانوشلها را براي تزريق به جريان خون ارزيابي كردند. اينذرات نانو به گيرنده هاي غشاسلولهاي سرطاني متصل مي شوند و با ايجاد امواجمادون قرمز باعث بالا رفتن دماي سلولهاي مذكور به 55 درجه و تركيدن و ازبين رفتن تومورهاي موجود مي گردند. همچنين نانوپارتيكهايي كه از اكسيدهايآهن ساخته مي شوند، با ايجاد امواج مگنتيك در محل استقرار سلولهاي سرطانيباعث از بين بردن اين سلولها مي شوند. يكي از اساسي ترين محورهاي تحقيقاتيكنوني، توسعه سيستمهاي رها سازي DNA غيرزنده، با بازدهي مناسب و با حداقلهزينه و عوارض جانبي و سمي مي باشد، كه در ژن درماني مورد استفاده قرار ميگيرند.

اصلاح نژاد دام

مديريت تلاقي و زمان مناسب جفتگيريدامها، از جمله مواردي است كه در مزارع پرورش گاوشيرده به هزينه و زمانطولاني نياز دارد. از راهكارهايي كه اخير مورد استفاده قرار گرفته است،استفاده از نانوتيوپها خاص در داخل پوست مي باشد كه زمان واقعي پيك هورموناستروژن و وقوع فحلي را دار دامها نشان مي دهد و لذا با علائمي كهسنسورهاي موجود به دستگاه مونيتور مي فرستد، زمان دقيق و واقعي تلقيح رابه دامدار نشان مي دهد.

انو تكنولوژي وكشاورزي

نانوتكنولوژی به عنوان یك فناوری قدرتمند، توانایی ایجاد تحول در سیستم كشاورزی و صنایع غذایی آمریكا و سر تاسر دنیا را دارد. نمونه هایی از كاربردها و پتانسیلهای بالقوه نانوتكنولوژی در كشاورزی و صنایع غذایی، شامل سیستم های جدید آزاد كننده دارو برای درمان بیماریها، ابزارهای جدید بیولوژی سلولی و مولكولی، امنیت زیستی و تضمین سلامتی محصولات كشاورزی و غذایی و تولید مواد جدید مورد استفاده برای شناسایی عوامل بیماریزا و حمایت از محیط زیست می باشد.

تحقیقات اخیر، امكان استفاده از نانوشلها و نانوتیوپها را در سیستمهای جانوری برای تخریب سلولهای هدف، به روشنی ثابت نموده است. امروزه از نانوپارتیكل ها كه اجرام بسیار كوچكتر از حد میكرون هستند، برای رها سازی داروها و یا ژنها به داخل سلولها استفاده می كنند و مورد انتظار است كه این تكنولوژیها در ۱۰ الی ۱۵ سال آتی مورد بهره برداری كامل قرار گیرد. با روند رو به رشد تحقیقات اخیر، این پیش بینی منطقی است كه در دهه آینده، صنعت نانوتكنولوژی با توسعه بی نظیر خود، منجر به ایجاد انقلاب عظیم در بخش پزشكی و بهداشت و همچنین تولیدات دارویی دام و آبزیان گردد.

تصور امكان تزریق نانوپارتیكها به دامها و فعال شدن تدریجی ماده موثر همراه با این نانوذرات در بدن حیوان برای از بین بردن و تخریب سلولهای سرطانی، افق تحقیقاتی جدیدی را به روی محققان بازكرده است.

● مقدمه:

نانوتكنولوژی به عنوان یك فناوری قدرتمند نوین، توانایی ایجاد انقلاب و تحولات عظیم را در سیستم تامین مواد غذایی و كشاورزی ایالت متحده آمریكا و در گستره جهانی دارد. نانوتكنولوژی قادر است كه ابزارهای جدیدی را برای استفاده در بیولوژی مولكولی و سلولی و همچنین تولید مواد جدیدی، برای شناسایی اجرام بیماری زا معرفی نماید و بنابراین چندین دیدگاه مختلف در نانوتكنولوژی وجود دارد كه می تواند در علوم كشاورزی و صنایع غذایی، كاربرد داشته باشد.

به عنوان مثال امنیت زیستی تولیدات كشاورزی و مواد غذایی، سیستمهای آزاد كننده دارو بر علیه بیماریهای شایع، حفظ سلامتی و حمایت از محیط زیست از جمله كاربردهای این علم می باشد.

● علم نانوتكنولوژی چیست؟

انجمن ملی نوبنیاد نانوتكنولوژی كه یك نهاد دولتی در كشور امریكا می باشد ، واژه نانوتكنولوژی را چنین توصیف می كند: "تحقیق و توسعه هدفمند، برای درك و دستكاری و اندازه گیریها مورد نیاز در سطح موادی با ابعاد در حد اتم"، مولكول و سوپرمولكولها را نانوتكنولوژی می گویند. این مفهوم با واحدهایی از یك تا صد نانومتر، همبستگی دارد. دراین مقیاس خصوصیات فیزیكی، بیولوژیكی و شیمیایی مواد تفاوت اساسی با یكدیگر دارند و غالبا اعمال غیر قابل انتظار از آنها مشاهده می شود. در سیستم كشاورزی امروزی، اگردامی مبتلا به یك بیماری خاص شود، می توان چند روز و حتی چند هفته یا چند ماه قبل علائم نامحسوس بیماری را شناسایی كنند و قبل از انتشار و مرگ و میر كل گله، دامدار را برای اخذ تصمیمات مدیریتی و پیشگیری كننده آگاه كند و بنابراین می توان نسبت به مقابله با آن بیماری اقدام نماید.

نانوتكنولوژی به موضوعاتی در مقیاس هم اندازه با ویروسها و سایر عوامل بیماری زا می پردازد و بنابراین پتانسیل بالایی را برای شناسایی و ریشه كنی عوامل بیماری زا دارد. نانوتكنولوژی امكان استفاده از سیستمهای آزاد كننده داروئی را كه بتواند به طور طولانی مدت فعال باقی بماند، فراهم می كند.

به عنوان مثال استفاده از سیستمهای آزاد كننده دارو، می توان به ایمپلنتهای ابداع شده مینیاتوری در حیوان اشاره كرد كه نمونه های بزاقی را به طور مستمر كنترل می كنند و قبل از بروز علائم بالینی و تب، از طریق سیستمهای هشدار دهنده وسنسورهای ویژه، می تواند احتمال وقوع بیماری را مشخص و سیستم خاص ازاد كننده دارو معینی را برای درمان موثر توصیه كنند. طراحی سیستمهای آزاد كننده مواد دارویی، یك آرزوی و رویای همیشگی محققان برای سیستمهای رها كننده داروها، مواد مغذی و پروبیوتیكها بوده و می باشد.

نانوتكنولوژی به عنوان یك فناوری قدرتمند به ما اجازه می دهد كه نگرشی در سطح مولكولی و اتمی داشته و قادر باشیم كه ساختارهایی در ابعاد نانومتر را بیافرینیم.

برای تعیین و شناسایی بسیار جزئی آلودگیهای شیمیایی، ویروسی یا باكتریایی در كشاورزی و صنایع غذایی معمولا از روشهای بیولوژیكی، فیزیكی و شیمیایی استفاده می گیرد. در روشهای اخیر نانوتكنولوژی برای استفاده توام این روشها، یك سنسور در مقیاس نانو طراحی كرده اند در این سیستم جدید، مواد حاصل از متابولیسم و رشد باكتریها با این سنسورها تعیین می گردد.

سطوح انتخابی بیولوژیكی، محیطی هایی هستند كه عمده واكنشهای و فعل و انفعالات بیولوژیكی و شیمیایی در آن محیط انجام می شود.

چنین سطوحی همچنین توانایی افزایش یا كاهش قدرت اتصال ارگانیزمها و ملكولهای ویژه را دارد. از جنبه های كاریردی استفاده از این سطوح، طراحی سنسورها، كاتالیستها، و توانایی جداسازی یا خالص سازی مخلوطهای بیومولكولها می باشد. نانومولكولها موادی هستند كه اخیرا از طریق نانوتكنولوژی به دست آمده اند و یا در طبیعت موجودند و بوسیله این ساختارها، امكان دستكاریهای درسطح نانو و تنظیم و كاتالیز واكنشهای شیمیایی وجود دارد. نانو مواد از اجزای با سایز بسیار ریز تشكیل شده اند و اجزا تشكیل دهنده چنین ساختارهایی بر خواص مواد حاصل در سطح ماكرو تاثیر می گذارد.

ساختارهای كروی توخالی (buckey balls ) كه با نام دیگر فلورن هم شناخته شده اند، مجموعه از اتمهای كربن متحدالشكل به صورت كروی هستند كه در چنین ساختاری هر اتم كربن به سه اتم كربن مجاورش متصل شده. دانشمندان اكنون به خوبی می دانند كه چگونه یك چنین ساختاری را به وجود آورند و كاربردهای بیولوژیكی آن امروزه كاملا شناخته شده است. از جمله كاربردهای چنین ساختارهایی برای رها سازی دارو یا مواد رادیواكتیو در محلهای مبتلا به عوامل بیماریزا می باشد.

ایده استفاده از۶۰ اتم كربن به جای ۸۰ اتم، ساختارهای توخالی را برای آزاد سازی دارو فراهم می كند. هدف از این كار در نهایت رسیدن به گروهای قابل انحلال پپتیدها در آب می باشد كه نتیجتا این مولكولها به جریان خون راه پیدا می كنند. نانوتیوپها ساختارهای توخالی دیگری هستند كه از دو طرف باز شده اند و گروههای اتمی دیگری به آنها اضافه شده اند و یك ساختار شش گوشه را تشكیل می دهند. نانوتیوپها می توانند به عنوان یك ورقه گرافیت در نظر گرفته شوند كه به دور یك لوله پیچیده شده اند.

كاربرد پلی مرهای سنتزی در داروسازی پیشرفتهای چشمگیری داشته است. سبكی، نداشتن آثار جانبی و امكان شكل دهی پلی مرها، كاربرد آنها را در زمینه پزشكی و دامپزشكی افزایش داده است. در روشهای دارورسانی مدرن، فرآورده شكل دارویی موثر خود را با یك روند مشخص شده قبلی برای مدت زمان معلوم بطور سیستماتیك به عضو هدف آزاد می كند. پلیمرها نه تنها به عنوان منابع ذخیره دارو و غشا و ماتریكس های نگهدارنده عمل می كنند بلكه می توانند سرعت انحلال آزاد سازی و تعادل دفع و جذب آزاد را در بدن كنترل كنند.

دندریمر(پلی مر) یك طبقه جدید از مولكولهای سه بعدی مصنوعی هستند كه از مسیر و راه نانوسنتزی به دست آمده اند كه این دندریمرها از توالیها و شاخه ای تكراری حاصل آمده اند. ساختار چنین تركبیباتی از یك درجه بالای تقارن برخوردار است.

نقاط كوانتومی، كریستالهایی در مقیاس نانومتری هستند كه اساسا در اواسط ۱۹۸۰ برای كاربردهای اپتوالكترونیك به كاربرده شدند. آنها در طی سنتز شیمیایی در مقیاس نانو ایجاد می شوند و از صدها یا هزاران اتم در نهایت یك ماده نیمه هادی معدنی تشكیل شده اند كه این ماده به اتمها خاصیت فلورنس می دهد. وقتی یك نقطه كوانتومی با یك پرتو نور برانگیخته می شود آنها دوباره نور را منتشر می كنند. میزان یك طیف نشری متقارن باریك مستقیم به اندازه كریستال بستگی دارد.

این بدان معنی است كه اجرام كوانتومی می توانند به خوبی برای انتشار نور در طول موجهای مختلف طراحی شوند. نانوشلها یك نوع جدید از نانوذرات كه از هسته دی الكتریك مانند سیلیكا تشكیل شده اند كه با یك لایه فلزی فوق العاده نازك(به عنوان مثال طلا) پوشش داده شده اند. نانوشلهای طلا، دارای خواص فیزیكی مشابه به آنهایی هستند كه از كلوئیدها طلا ساخته شده اند. پاسخهای نوری نانوشلهای طلا به طور قابل توجهی به اندازه نسبی هسته نانوذرات و ضخامت لایه طلا بستگی دارد.

دانشمندان قادرند نانوشلهایی را بسازند كه ملكولهای آنتی ژنها بر روی آنها سوار شوند و در مجموع سلولهای سرطانی و تومورهای موجود را تحت تاثیر قرار دهند. این ویژگی مخصوصا در رابط با نانوشلها می باشد كه این ساختارها قادرند فقط تومورهای موجود را تحت تاثیر قرار دهند و سلولهای مجاور تومور دست نخورده باقی می ماند. از طریق حرارتی كه به طور انتخابی در سلولهای توموری ایجاد می كند منجر به از بین بردن این سلولها می شود.

● كاربردهای نانوتكنولوژی در علوم دامی

سلامتی دامهای اهلی از جمله مسائلی است كه با اقتصاد دامداریها در ارتباط می باشد. یك دامپزشك می نویسد كه "علم نانوتكنولوژی توانایی و پتانسیل بالقوه ای بر روی رهیافتهای آتی دامپزشكی و درمان دامهای اهلی خواهد داشت". تامین اقلام غذایی برای دامهای اهلی همواره با افزایش هزینه و نیاز به مراقبتهای خاص دامپزشكی و تجویز دارو و واكسن همراه بوده است و نانوتكنولوژی توانایی ارائه راهكارهای مناسب برای حل این معضلات را دارد.

● سیستمهای سنتیتیك آزاد كننده مواد داروئی

امروزه مصرف آنتی بیوتیكها، واكسنها، پروبیوتیكها و عمده داروها از طریق وارد كردن آنها از راه غذا یا آب دامها و یا از راه تزریق عضلانی صورت می گیرد. رها سازی یك مرحله ای دارو در برابر یك میكروارگانیزم علارغم تاثیرات درمانی و اثرات بازدارنده پیشرفت یك بیماری معمولا با بازگشت مجدد علائم بیماری وتخفیف اثرات دارویی مصرفی همراه است. روشهای موجود در سطح نانو، قابلیت تشخیص و درمان عفونت،اختلالات تغذیه ای و متابولیكی را دارا می باشد. سیستمهای سنتتیك رها سازی دارو می تواند خواص چند جانبه برای حذف موانع بیولوژیكی در افزایش بازده درمانی داروی مورد استفاده و رسیدن آن به بافت هدف داشته باشد كه از جمله این خواص می توان به موارد ذیل اشاره كرد.

1)تنظیم زمانی مناسب برای آزاد سازی دارو

2) قابلیت خود تنظیمی

3) توانایی برنامه ریزی قبلی

بنابراین در آینده نزدیك پیشرفتهای بیشتر تكنولوژی امكانات زیر را فراهم می كند:

▪ توسعه سیستمهای سنتیتیك رها سازی داروها،پروبیوتیكها، مواد مغذی

▪ افزایش سرعت شناسایی علائم بیماری و كاربرد روشهای درمانی سریع

▪ توسعه سیستمهای رها سازی اسیدهای نوكلئیك و مولكولهای DNA

▪ كاربرد نانومولكولها در تولید واكسنهای دامی

● تشخیص بیماری و درمان دامها

تصور امكان تزریق نانوپارتیكها به دامها و فعال شدن تدریجی ماده موثر همراه با این نانوذرات در بدن حیوان برای از بین بردن و تخریب سلولهای سرطانی، افق تحقیقاتی جدیدی را به روی محققان بازكرده است. محققان دانشگاه رایس مراحل مقدماتی كاربرد نانوشلها را برای تزریق به جریان خون ارزیابی كردند.

این ذرات نانو به گیرنده های غشاسلولهای سرطانی متصل می شوند و با ایجاد امواج مادون قرمز باعث بالا رفتن دمای سلولهای مذكور به ۵۵ درجه و تركیدن و از بین رفتن تومورهای موجود می گردند. همچنین نانوپارتیكهایی كه از اكسیدهای آهن ساخته می شوند، با ایجاد امواج مگنتیك در محل استقرار سلولهای سرطانی باعث از بین بردن این سلولها می شوند. یكی از اساسی ترین محورهای تحقیقاتی كنونی، توسعه سیستمهای رها سازی DNA غیرزنده، با بازدهی مناسب و با حداقل هزینه و عوارض جانبی و سمی می باشد، كه در ژن درمانی مورد استفاده قرار می گیرند.

● اصلاح نژاد دام

مدیریت تلاقی و زمان مناسب جفتگیری دامها، از جمله مواردی است كه در مزارع پرورش گاوشیرده به هزینه و زمان طولانی نیاز دارد. از راهكارهایی كه اخیر مورد استفاده قرار گرفته است، استفاده از نانوتیوپها خاص در داخل پوست می باشد كه زمان واقعی پیك هورمون استروژن و وقوع فحلی را دار دامها نشان می دهد و لذا با علائمی كه سنسورهای موجود به دستگاه مونیتور می فرستد، زمان دقیق و واقعی تلقیح را به دامدار نشان می دهد.

 انقلاب نانوتكنولوژی در زمینه تولید غذا 

نانوتكنولوژی یاهنر ساخت مواد از اتم ها ، توانایی كپی كردن دقیق اتم ها بصورت منحصربه فرد وقراردادن آنها در جای دلخواه می باشد.

نویدنانوتكنولوژی در خصوص كشاورزی وتولید غذا ، بازگشت 90 % اززمین هایكشاورزی به وضعیت طبیعی ، ایجادگلخانه های دارای عملكرد بالا كه تقریباً 10% از زمین های كشاورزی فعلی را در برمی گیرد و جمعیت جهان را تغذیه میكند واز انقراض ونابودی بیشتر جانوران وگونه های گیاهی جلوگیری میكندودخالت آگاهانه وعالمانه انسان در جهت تسریع روندتكامل گیاهان می باشد

نانوتكنولوژیعلمی جدیداست كه می خواهد مضراتی راكه علوم مصنوعی به عالم فعلی گذاشته ازبین برده واز راه طبیعی جهان را به بهشت تبدیل كند بطوری كه زندگی را برایتمامی مردم از كوچك تا بزرگ لذت بخش وراحت سازد.

مادرآستانه ورود بهجهانی آرمانی هستیم، تولید محصولات كشاورزی برمبنای نانوتكنولوژی مثل سیبزمینی كه فقط پروتئین های موجود درآن بانفوذ براتم های گرد وغبار، هوا وآبنمونه هایی مشابه خودرا ایجاد می كند ، تاسیب زمینی شكل گیرد. یا تولیدغذا برمبنای نانوتكنولوژی مانند استیك جوجه یا بره نیم پزشده به كمك ملكولهاواتم ها توسط خودمان بدون اینكه حیوانی ذبح شود ، همه نمونه هایی ازرسیدن به جهان آرمانی است . در نتیجه می توان یك طرح زیبا از پایان دادنبه قحطی وگرسنگی ارائه داد كه درآن سیاره ای با درختان مو سبزرنگ وزیباومیوه های كشاورزی كه خاك طبیعی وكاملی ندارند ، ترسیم می شود .

مقدمه:

بهپیوند اجباری شیمی و مهندسی ، نانوتكنولوژی یا دومین انقلاب صنعتی گفته میشود. نانوتكنولوژی یا هنر ساخت مواد از اتم ها ،با تولید جدید از محصولاتیكه پاكیزه تر،نیرومندتر ،سبك وزنتر و سالمتر از مواد قبلی است ، همراه میباشد. نانوتكنولوژی سعی در یكی كردن اكتشافات و پروژه ها از بیوتكنولوژی ومهندسی ژنتیك با شیمی،فیزیك ، الكترونیك و علم مواد دارد. (1)

بااستفاده از نانوتكنولوژی هر چیزی می تواند به شكل هر شی قابل تصور دیگریمتصور شود و 92 عنصر جدول تناوبی می توانند بی نهایت با هم تركیب شوند تاملكول های متفاوتی از ابعاد نانوگرفته تا یك سیاره را بسازد . (1)

درسال 1959 ریچارد فینمن تئوری تكنولوژی برتر را ارایه داد در سالهای آتی باذكر جزئیات بیشتر این تئوری،مطالبی توسط اریك دركسلر تحت عنوان موتورهایآفرینش در سال 1986 و نامحدود ساختن آینده در سال 1991 ارایه گردید ، ویتنها درجه دكتـری در نانونوتكنولوژی را در همین سال از دانشگاه MIT دریافتنمود . (3)

هدف از انتخاب این موضوع آگاهی دادن به افراد جامعه درمورد پیشرفت علم در زمینه تولید غذا در عصر نانوتكنولوژی می باشد،زیرا درآن برهه از زمان به طور نمایی همراه با دقت اتمی، در همان نانو عمومی غذامی تواند از اتم های خام سنتز شود تا به اهداف آلودگی كمتر و پاك كردناتوماتیك آلودگی موجود دست یابیم و پایانی برای قحطی و گرسنگی داشتهباشیم.

تاریخچه پیدایش كشاورزی و انقلاب صنعتی

درحقیقت اگر هر 100 میلیون سال را یك سال در نظر بگیریم كره زمین سیاره ای 46 ساله است كههیچ اطلاعاتی راجع به 7 سال اول آن وجود ندارد ودر مورد سالهای میانی آناطلاعات كم و بیش پراكنده و نامطمئنی وجود دارد. درسن 42 سالگی گیاهان وجنگل ها پدیدار شده و شروع به رشد كرده اند،انسان جدید حدود 4 ساعت رویزمین است كه طی همین یك ساعت گذشته كشاورزی را كشف كرده و انقلاب صنعتیفقط یك دقیقه پیش اتفاق افتاد. حال ببینیم كه در این یك دقیقه انسان چهبلایی بر سر این كره 46 ساله آورده است.

نانوتكنولوژی چیست؟

نانوتكنولوژییا هنر ساخت مواد از اتم ها،توانایی كپی كرده دقیق اتم به صورت منحصر بهفرد و قرار دادن آنها در جای دلخواه می باشد. در حقیقت به پیوند اجباریشیمی و مهندسی شیمی نانوتكنولوژی گفته می شود. نانوتكنولوژی یا دومینانقلاب صنعتی جهان،رقیب سایر تكنولوژی ها نیست ، بلكه مكمل و پایهآنهاست.این علم در واقع مهمترین كلید پتانسیل اقتصادی در قرن بیست و یكمبه حساب می آید. نانوتكنولوژی علمی جدید است ،كه می خواهد مضراتی راكهعلوم مصنوعی در عالم كنونی گذاشته از بین ببرد و از راه طبیعی جهان راتبدیل به بهشت كند،به طوری كه زندگی را برای تمام مردم از كوچك تا بزرگلذت بخش و راحت سازد،با این علم گرسنگان سیر می شوند و دیگر قحطی از بینمی رود و ما شاهد اتفاقات بسیاری كه هم اكنون قادر به تصور آن نیستیم،میباشیم. نانوتكنولوژی یك رشته جدید نیست،بلكه رویكردی جدید در تمام رشتههاست. اطلاعات ما از طبیعت آن را آخرین مقیاس تولید می داند. (1)

وعده های نانوتكنولوژی در تمام رشته ها به جز كشاورزی و تغذیه:

جهاندر آستانه یك انقلاب تكنولوژی جدید ، برترازتجربه هرانسانی می باشد.اینانقلاب صنعتی قدرتمندجدیدظرفیت آوردن سلامتی،سعادت و تعلیم و تربیت،بدونآلودگی برای هر انسان در سیاره خاكی را دارد (6) ، جاودانگی و طول عمر،اولین نتیجه نانوتكنولوژی می باشد. . نانوتكنولوژی پزشكی به مرگ،پیری زودرس و بیماریهای حاد خاتمه می دهد (2) . نانوتكنولوژی كامپیوتر هایی راطراحی می كند كه در هر ثانیه قادرند ساختارهای جدیدی از اتم ها و مولكولها را به وجود آورند. همواره با پیشرفت نانوتكنولوژی،روش زندگی مردم بهطور اساسی عوض می گردد و رفتارهای مردم به شدت تحت تأثیر این سیستم جدیدقرار می گیرد. مسافرت فضایی مطمئن و ارزان و قابل استطاعت برای همه خواهدشد (1) . نانوتكنولوژی احتمال خطرات مربوط به موجودات زنده دنیا را به صفرمی رساند.در نتیجه با پیشرفت نانوتكنولوژی تمام كالاهایمصرفی،بادوام،جدید،پرثمر،ارزان و فراوان خواهد شد. در اثر این تكنولوژیكانال های تلویزیونی زیادی در این خصوص به وجود می آیند و عناوین روزنامهها و مجلات با موضوع نانوتكنولوژی آغاز می شود. یك ابر كامپیوتر،از یكسلول انسان بزرگتر نیست،یك سفینه فضایی چهار نفره از یك ماشین خانوادگیگرانتر نخواهد بود، با این دلایل و سایر دلایل شیوه زندگی جهانی از بنیادتغییر خواهد كرد. نانوتكنولوژی،كالاها را از مواد بازیافتنی بسیار بی ارزشمی سازد،متخصصان در نانوتكنولوژی از ذرات ریز اتمی و مولكولی،ربات هایبسیار پیچیده ای می سازند. نانوتكنولوژی با به كار گیری خاصیت های شیمیاییاتم ها و مولكول ها و اینكه چگونه ملكول ها به هم نزدیك شده و خاصیتچسبندگی پیدا می كنند،ساخت مولكول های جدیدی را پیشنهاد می كند،كه اینملكول های ساخته شده خواص فوق العاده ای دارند .نانوتكنولوژی امكان ایجادساختار های زیستی عجیبی را فراهم می سازد (7). مثلاً می توانیم بافت هایآنچنان مقاومی در بدن بسازیم كه با افتادن از یك ساختمان بلند كوچكترینخدشه ای در عملكردشان وارد نشود و سلامت خود را حفظ كنند. با استفاده ازنانوتكنولوژی دیگر نیازی به پاك سازی شهرها نداریم . نانوتكنولوژی مشكلزباله های هسته ای را تماماً مرتفع می سازد،یعنی باقیمانده واكنش هایشكافت هسته ای،مواد عادی،كاربردی و از همه مهمتر غیر رادیواكتیو هستند. نانوتكنولوژی از جمله اصولی می باشد كه در شیمی تكاملی مطرح بوده و میتواند موجب انجام میلیون ها آزمایش هم زمان در مدت كوتاهی شود. تولید لباسهایی كه به شرایط مختلف آب و هوایی حساسندو به سیستم های اطلاعاتی متصل میشوندتا علایم حیاتی را كنترل كنند، همچنین قادر به ترشح مواد دارویی هستندو جراحات را محافظت می كنند. درنانوتكنولوژی ساختمان ها و وسایط نقلیه بهطور خودكار با شرایط آب و هوایی سازگار می شوند.نانوتكنولوژی تغییر دهندهمبنای كامپیوترهای كنونی و نوید بخش كامپیوترهای كوانتومی می باشد. دیگریك ابركامپیوتر ، از یك سلول انسان بزرگتر نیست ، یك سفینه فضایی چهارنفره از یك ماشین خانوادگی گرانتر نخواهد بود (11) ، بااین دلایل شیوهزندگی جهان از بنیاد تغییر خواهد كرد و تحلیل آزمایشگاهی روی یك تراشه وهمچنین بیو انفورماتیك را فراهم می سازند. شناسایی مجرمان از طریقDNA باقیمانده در محل جرم، فاكتوریل گیری از اعداد بزرگ،جمع شدن تمام اطلاعاتموجود در كتابخانه كنگره و تعبیه در یك فضایی به اندازه یك حبه قند . ازبین بردن بیماری سرطان توسط نوشیدن دارویی كه حاوی نانوربات هاست و درآنآب میوه مورد علاقه شما حل شده باشد امكان پذیر می شود ، زیرا نانوربات هابرای حمله و ترمیم ساختار مولكولی سلول های سرطانی و بی خطر ساختن ویروسها برنامه ریزی شده اند و می توان به گونه ای نانو ربات ها را برنامه ریزیكرد كه جراحی های بسیار حساس و دقیق را انجام دهند. كه این جراحی هایكهزار بار دقیق تر از تیزترین چاقوهای جراحی عمل می كنند. یك نانو ربات باكاركردن در چنین مقیاس كوچكی می توانند بدون ایجاد زخم هایی كه جراحی هایمتداول بر جای گذارد،كارآیی بالایی داشته باشد. در آینده پزشكی قادر خواهدبود با تهیه رسانه دقیق تشخیصی كه توسط نانوكامپیوترها تفسیرخواهد شد وتوسط ذخایر دارویی كه در دستگاه های بسیار ریز ساخته می شوند مصونیت نهانیرا در مقابل بیماری ها برای انسان ایجاد كنند. این ربات ها ماشین های قابلبرنامه ریزی هستند كه می توانند وظایف نامحدودی را در جهان فیزیكی انجامدهند،می توانند سطل آشغال را از منزل خارج كنند،ماشین شما را رنگ كنند یایك ساختمان اداری بسازند و سپس پنجره های آن را بشویند یا یك لحظه همانندربات ترمیناتور در فیلم آرنولد عمل كنند یا اینكه به شكل یك صندلی باغ درآیند [4] . اگر می خواهید فولاد بسازید ماشین های نانو را در یك محلاوراقی رها كرده بدون سوخت زغال سنگ جهت ذوب فلزات و برجای گذاشتن زبالهاین كار را انجام می دهند. ابعاد كارخانه ها در اندازه یك میز تحریر استكه قادر به تولید هر چیزی خواهند بود. احتمالاً در صبح كارخانه آخرین مدلطراحی شده ساعت را برایمان می سازد،بعداز ظهر ممكن است حافظه بیشتری برایرایانه امان بخواهیم كه كارخانه آن را خواهد ساخت و غروب برخی از جدیدترینابزارهای نانوپزشكی را می سازد. با تغییر آرایش اتم های زغال سنگ میتوانیم الماس بسازیم یا اگر آرایش ماسه (شن و سنگ) را تغییر داده و به آنمواد دیگری اضافه كنیم می توانیم تراشه های كامپیوتری بسازیم. می توانیمموادی بسازیم كه 80 تا 100 مرتبه محكم تر و سبك وزنتر از فولاد باشد واتومبیل های شخصی بسیار امن،بی سرو صدا با كارایی بسیار بالا را طراحیكنیم كه می توانند به صورت عمودی در هوا پرواز كنند. همچنین پل ها و جادهها توانایی احساس ترك و مرمت را دارا می باشند. (3)

وعده های نانوتكنولوژی در كشاورزی و تغذیه

مولكولهای پروتئین نوعی مولكول هستند كه در مواد خوراكی مانند سیب زمینی وجوددارند، درعصر نانوتكنولوژی این مولكول ها برای تولید مولكول های شبیه بهخود اتم های موجوددرخاك ،آب و هواراجذب می كنندوسیب زمینیسازند،تولیدغذاهای مولكولی و خاتمه دادن به خشكسالی و قحطی، بطور نمایی ،همراه با دقت اتمی ، غذا می تواند از اتم های خام در همان نانو عمومی سنتزشود . استیك جوجه ویا بره نیم پز را خودمابه كمك مولكول ها و اتم ها بوجودمی آوریم ، بدون آنكه حیوانی را ذبح كنیم (5) . بوجودآوردن گیاهان وحیواناتی كه نسل آنهامنقرض شده اند، همه نمونه هایی از وعده هاینانوتكنولوژی می باشد (10). در آینده می توان ویژگی های مطلوب را از طریقمهندسی ژنتیك در مورد خوراكی جاسازی كرده وازاین طریق طعم غذاها را بهبودبخشید، هم چنین می توان مقاومت گیاهان رادربرابربیماری افزایش داد و عمرآنهارادرمحل كشت ومصرف ، طولانی تركردورشدآن هاراسریعترنمود وحتی درمحیط هاینامساعدكاشت.تادر شوره زارها،باآب كمتریا آب و هوای سرذتررشدكنند. ماحتیتوانایی تغییر شرایط آب وهوایی را خواهیم داشت و شاهدابداع درختانی خواهیمبودكه رشدآن هابهینه و ساختارشان برای كاربردهای ویژه ای همچونالوار،خمیركاغذ،میوه یا جداكننده های كربن(برای كاهش پدیده گرم شدن كرهزمین)مناسب باشد.درنتیجه موادغذایی اصلاح شده به روش ژنتیك ، تغذیه رابهبود بخشیده ودرعین حال مصرف آفت كش ها و آب راكاهش می دهند.غذاهایی كهمصرف می كنیم روز به روز از حالت طبیعی خارج شده و مهندسی تر می شوند (6).نانوتكنولوژی بهروری كشاورزی را برای جمعیت های بالاتر میسر میكند.بازگرداندن 90% از زمین های زراعی به وضعیت طبیعی خود و به كارگیریگلخانه ها با كاركردبالاكه تقریباً 10% زمین های زراعی فعلی رامی پوشانندوجمعیت جهان را تغذیه می كنند ، فیزیكی دیگر از وعده های نانوتكنولوژی میباشد . درعصر نانو میلیون ها مایل مربع زمین به ساكنین بومی جهانبرگردانده می شودو از انقراض ونابودی بیشتر جانوران وگونه های گیاهیجلوگیری می شود (9) . نانوتكنولوژی علمی جدید است كه می خواهد مضراتی كهعلوم مصنوعی در عالم كنونی گذاشته را از بین برده واز راه طبیعی جهان راتبدیل به بهشت كند ، بطوری كه زندگی برای تمام مردم ازكودك تابزرگ لذت بخشوراحت شود (8) . انقلاب صنعتی برای اشخاص ساكن روی این سیاره این تواناییرا ایجاد می كند . كه ازاین پس نیازی به بریدن درختان جنگل ها و فرستادندودشان به هوا نشوند و این پیمان نانوتكنولوژی است . آیا شما چوب میخواهید ؟ كدام یك را ترجیح می دهید : چوب درخت ماهون ، ساج ، آلبالو ، چوبسخت وراه راه یا هرچیز خارجی دیگر هیچ مشكلی نیست ، فقط نرم افزار خود رابرای چوب مورد دلخواه پاك كنید ومواد خام تغذیه ای را روشن كنید ودكمهGO را فشار دهید . (6)

نتایج وپیشنهادات :

1.   نانوتكنولوژیماراقادربه ساختن هر چیزی با كوچكترین مقیاس طولی ممكن ( اتم به اتم ،مولكول به مولكول ) با دقت وظرافت هرچه تمام تر می كند .

2.      نانوتكنولوژی صدمات بوجود آمده از انقلاب صنعتی را جبران می كند

3.       نانوتكنولوژی پایان آلودگی ، بریدن جنگل ها ، گرسنگی وقحطی را ترسیم می نماید

4.    نانوتكنولوژینوید كالاهای مصرفی بادوام ، جدید ، پرثمر ، ایمن تر ، ارزان ، فراوان ،انعطاف پذیر ، محیطی قابل تحمل ، آرامشی ثابت ، پیشرفتی سالم ، بهبودیمواد قبل از تبدیل شدن به مواد زائد ، سلامتی ، ثروت ودانش را می دهد

5.       نانوتكنولوژی بهره وری كشاورزی را برای جمعیت های بالاتر میسر می سازد .

6.       سیب زمینی را با استفاده از اتم های گرد وغبار ، هوا و آب می توان تولید كرد .

7.       استیك جوجه یا بره نیم پز را به كمك مولكول ها واتم ها بدون ذبح حیوان می توان تولید كرد

8.      تولید غذاهای مولكولی

9.      بوجود آوردن گیاهان وحیواناتی كه نسل آنها منقرض شده اند .

10.   بهبود طعم غذاها ، افزایش عمر مصرف آنها ومهندسی شدن غذاهای مصرفی

11.   تولید انواع درختان مهندسی شده به كمك نرم افزار خود برای چوب مورد دلخواه

12.بازگرداندن 90 % از زمین های كشاورزی به وضعیت طبیعی واستفاده از 10 % اززمین های كشاورزی در قالب گلخانه هایی با عملكرد بالا وتغذیه جمعیت جهان

13.  تغییر شرایط آب وهوایی جهان

14. نانوتكنولوژی روش زندگی مردم را بطوراساسی عوض می كند ورفتارهای مردم را به شدت تحت تاثیر این سیستم جدید قرار می دهد

15. نانوتكنولوژی مضراتی كه علوم مصنوعی در عالم كنونی گذاشته را از بین برده واز راه طبیعی جهان را تبدیل به بهشت می كند

16.پایان قحطی وگرسنگی را نانوتكنولوژی با ترسیم سیاره ای با درخت های مو سبزوزیبا ومیوه های كشاورزی كه خاك طبیعی وكامل ندارند ، ارائه می دهد

17.   در نانوتكنولوژی كامپیوتر های بسیار بزرگ وپیچیده می توانند به اندازه سلول بدن انسان ها ساخته شوند

18.   قراردادن اطلاعات انبوه در یك فضای بسیار كوچك مانند اطلاعات بزرگترین كتابخانه های دنیا در یك حبه قند

19.   جایگزین شدن نانوتكنولوژی با كارگر ، مدیریت وحتی خود كارخانه

20.   نانوتكنولوژی مهمترین كلید پتانسیل اقتصادی در قرن بیست ویكم است

21.   هرچیزی می تواند به شكل هر شی قابل تصور دیگری شكل بگیرد

22.  دیگر نیازی به شخم زدن هیچ مزرعه ای برای تهیه نان روزانه نیست .

23.در پایان اطمینان دارم كه تمام اتم ها ومولكول های هستی در هر تركیبی كهباشند وهر تغییری را كه بپذیرند ، اما ستایشگر خالق خود هستند و در آنتردیدی نیست .

منابع :

1.       . http: // www . nanozine . com / WHATNANO. HTM

2.       Uracil as an Alternative to 5-Fluorocytosine in Addressable Protein Targetingby : John A. Wendel and Steven S. Smith

3.       http://www.foresight.org/EOC/EOC_Chapter_7.html

4.       http://www.foresight.org/Nanomedicine/NanoMedFAQ.html

5.       http://www..zyvex.com/nano.

6.       Henry Miller,M.D. ,Fellow at Stanford University`s Hoover Institution ; June 17 , 1999

7.       http://www.PNNL Nanotechnology - Nano Revolution.htm

8.       MOLECULAR MANUFACTURING DEVELOPMENT AND TECHNOLOGY PLANNING by : David R. Forrest

9.       The Nanotechnology Ecology (NanoTechnology Magazine)

10.    http://www.nanozine.com/nanogear.htm

11.    http://wwww.foresight FAQ General Nanotechnology Information.htm

راهكارهايي براي پرورش انگيزه تحصيلي دانش آموزان

مقدمه:

در مدارس امروز، تلاش براي برقراري ارتباط با دانش‌آموزاني كه علاقه شان را به يادگيري از دست داده اند، يا دانش‌آموزاني كه بنا به دلايلي، دچار شكست تحصيلي يا ترك تحصيل شده اند، براي تمامي معلمان تجربه‌اي مايوس كننده و بسيار معمول است. در تجارب حرفه اي خودمان به عنوان معلم نيز براي برانگيختن حس سخت كوشي دانش آموزان‌مان ناكامي‌هايي را تحمل كرده ايم كه ناشي از كمبود وقت، زيادي تعداد دانش آموزان داراي نيازهاي هيجاني و يادگيري، احساس مسووليت در قبال خواسته هاي مسوولان مدرسه و والدين و ساير موقعيت هاي ايجاد كننده فشار رواني بوده است. از اين رو، با در نظر گرفتن اينكه در حال حاضر براي برانگيخته ساختن دانش آموزان به تحصيل و يادگيري چه ديدگاهي داريم؛ اين مقاله مي تواند مبنايي در اختيارمان قرار دهد كه ممكن است، پس از خواندن آن تغيير كند.

مفهوم انگيزش

نظريه هاي انگيزشي معاصر، انگيزش را ظرفيت طبيعي مي دانند كه در تمامي دانش آموزان، به طور بالقوه وجود دارد كه نياز به پرورش يافتن دارد تا بنياد نهادن (ابراهيمي قوام، 1384). با توجه به چنين ديدگاهي، دانش‌آموزاني كه به نظر مي رسد فاقد انگيزه يادگيري هستند، مي توانند مجدداً اين ظرفيت طبيعي را بدست آورند و به طرق مثبتي رشد و گسترش دهند تا به اهداف شخصي خود دست يابند.

تغيير ديدگاه ها درباره نقش معلمان

بر اساس ديدگاه هاي رايج يادگيري، مسووليت به يادسپاري و كاربرد اطلاعات، به گونه‌اي كه تغييرات دايمي در دانش‌ها و مهارت ها را به‌وجود آورد؛ با دانش‌آموزان است. دانش‌آموزان، يادگيرندگاني خود هدايت گر، خود نظم بخش و خود انگيخته در نظر گرفته مي‌شوند كه از لحاظ اشتياق و توانايي متفاوت هستند و معلم نقش مهمي در پرورش دادن و افزايش انگيزه طبيعي آنان بر عهده دارد (ابراهيمي قوام، 1384).

به چه وسيله‌اي مي‌توان دانش‌آموزان را براي تحصيل ترغيب كرد؟

برخي از اصول اساسي بدست آمده از تحقيقات در اين مورد عبارتند از:

1) دانش‌آموزان از طريق يادگيري شرايط و فعاليت‌هايي برانگيخته مي‌شوند كه به آنها اجازه داده شود تا دست به انتخاب‌هاي شخصي بزنند و مقتضيات تكاليف را با ظرفيت‌هايشان هماهنگ سازند.

2) انگيزش دانش آموزان در صورتي افزايش مي‌يابد كه دريابند تكاليف يادگيري به‌طور مستقيم يا غير مستقيم با نيازها و علايق و اهداف شخصي آنها مرتبط است و سطوح دشواري آن به‌گونه‌اي است كه مي‌توانند به صورتي موفقيت‌آميز آنها را انجام دهند (ابراهيمي قوام، 1384). بنا به نظريه اتكينسون (1957)، اشخاص در تكاليفي كه داراي درجه دشواري متوسط هستند (نه خيلي دشوار و نه خيلي آسان) توفيق زيادي بدست مي آورند. يعني تكاليفي كه انجام دادن آنها مستلزم قدري خطر كردن است (سيف، 1387).

3) انگيزش ذاتي دانش‌آموزان به يادگيري مي‌تواند در محيطي امن، اعتماد بخش و حمايتگرانه پرورش يابد، كه داراي اين ويژگي‌ها باشد:

الف- بزرگسالان، در روابط كيفي توام با توجه، توانمندي‌هاي بالقوه جوانان را دريابند. زيرا كه، كيفيت روابط بين بزرگسالان و جوانان اساس برنامه‌هاي موفق است. از اين رو، به والدين، معلمان و ساير افراد مؤثر در زندگي دانش آموزان توصيه مي شود كه تجارب يادگيري و آموزشي مثبت را به گونه اي با ملاحظه، دلسوزانه و احترام آميز براي دانش آموزان فراهم سازند، تا آنان از احساس شايستگي و داشتن كنترل بر شرايط برخوردار شوند. به‌عنوان مثال براي آنكه معلمان بر خلاقيت و انعطافي كه لازمه كار معنادار با دانش‌آموزان است، تسلط يابند؛ مي بايد از سوي كاركنان و مسوولان اجرايي مدرسه، مورد احترام و حمايت قرار گيرند. بنابراين اصل توانمند سازي ناشي از روابط دوجانبه، براي تمام افراد درگير در سيستم صدق مي‌كند.

ب- نيازهاي منحصر به فرد دانش آموزان از نظر يادگيري و آموزشي مورد حمايت قرار گيرد.

ج- فرصت هايي براي خطر كردن (ريسك پذيري)، بدون ترس از شكست خوردن براي دانش آموزان فراهم شود.

يافته هاي پژوهشي نشان مي دهند كه بخشي از ضرورت هاي ايجاد فضاي امن و مطمئن براي دانش آموزان، بر ساختارهاي غير رقابتي- مشاركتي و آن نوع اهداف آموزشي تاكيد دارد كه مغاير با ساختارهاي رقابت آميز است. تحقق اهداف نبايد به صورتي باشد كه در بازي يادگيري برخي دانش آموزان برنده و برخي ديگر بازنده باشند (ابراهيمي قوام، 1384).

5) انگيزه دانش آموزان به تحصيل در صورتي افزايش مي يابد كه به آنها كمك شود تا خود را درك كنند و به خويشتن خويش احترام بگذارند. دانش آموزاني وجود دارند كه پس از شكست‌هاي پياپي در يادگيري، به خود پنداره ضعيفي از خود دست مي يابند و بين اين موفقيت ها و اعمال خود رابطه نزديكي نمي‌بينند و تمام شكست‌هاي خود ر ا به فقدان توانايي نسبت مي دهند. در نتيجه چنين ديدگاهي اين دانش‌آموزان دست از تلاش و كوشش بر مي‌دارند و به اين نتيجه مي‌رسند كه تلاش‌هاي آنها فايده‌اي نخواهد داشت. از اين رو، معلمان بايد به اين گونه دانش‌آموزان آموزش دهند كه ممكن است تفسيرهايشان واقعيت نداشته باشد و بايد ساير احتمالات را هم در نظر بگيرند. در نتيجه تغيير چنين ديدگاهي و آموزش تغيير تفسير واقعيت‌ها، شكست در دانش‌آموزان را بايد از فقدان توانايي به فقدان كوشش در آنان تغيير دهند (سيف، 1387).

6) تشويق دانش آموزان به استفاده از رويكردعمقي مطالعه چنانچه تكاليف و خواسته هاي آموزشگاهي و محيط اجتماعي دانش آموزان، گرايش به رويكرد سطحي مطالعه را تشويق كنند؛ يادگيرندگان نيز بر اساس اين خواسته ها رويكرد مطالعه خود را شكل مي دهند (نعمتي، 1386). از اين رو، شكل گيري رويكرد سطحي مطالعه جهت بدست آوردن نمرات قبولي و گذراندن امتحانات كلاسي باعث كاهش انگيزه دانش آموزان خواهد شد.

7) خلق فضاي مثبت يادگيري، كمك به دانش آموزان در تعيين اهداف و علايق، معرفي الگوهاي مناسب و الگوسازي و سرمشق دهي و بكار گيري تشويق‌هاي مناسب (بيروني و دروني) از ديگر راهبردهاي مناسب براي ترغيب تحصيل در دانش‌آموزان است.

بحث و نتيجه گيري:

اين مقاله يك چشم انداز كوتاهي بود بر ماهيت انگيزه يادگيري و شيوه‌اي كه بتوان آن را در دانش‌آموزان بي‌رغبت به تحصيل افزايش داد؛ بر اساس تحقيقات و نظريه‌هاي رايج، اطلاعات و پيشنهادهايي ارايه شد. اين نظريه‌ها انگيزه‌هاي يادگيري در تمام افراد را ذاتي مي‌دانند و بر اين اعتقادند كه انگيزه بايد در حالت طبيعي در دانش‌آموزان پرورانده شود نه اين كه آن را به‌وجود آورد. همچنين نمونه پيشنهادهايي كه ارايه شد، به‌عنوان يك محركي است براي بروز خلاقيت اوليا و معلمان و ترغيب آنان به تحصيل در طرح راهبردها و فعاليت‌هاي ويژه براي رفع نيازهاي منحصر به فرد دانش‌آموزان.

منابع:

ابراهيمي قوام آبادي، صغري .(1384). پرورش انگيزه در دانش آموزان، تهران: رشد

سيف، علي اكبر .(1387). روانشناسي پرورشي نوين ، تهران: دوران

همچنین درباره انگیزه مقالات زیر را می توانید در سایت مطالعه کنید :