534
| shutterstock

Ο καθηγητής που ακούει τα δελφίνια για να θεραπεύει τους ανθρώπους

Protagon Team Protagon Team 21 Απριλίου 2017, 11:05

Ο καθηγητής που ακούει τα δελφίνια για να θεραπεύει τους ανθρώπους

Protagon Team Protagon Team 21 Απριλίου 2017, 11:05

Ο Πίτερ Μπερνς, καθηγητής και διευθυντής του τμήματος Ιατρικής Βιοφυσικής του Πανεπιστημίου του Τορόντο, κάτοχος πολλών διεθνών βραβείων στην χώρο της διαγνωστικής και της εφαρμοσμένης θεραπείας μέσω υπερήχων, άρχισε να παρατηρεί τη φύση ήδη από παιδί.

«Από μικρός απέκτησα ενδιαφέρον για τα Μαθηματικά και τη Φυσική και στη συνέχεια άρχισα να αναρωτιέμαι με ποιον τρόπο μπορούν να συνεισφέρουν στην ιατρική έρευνα» λέει στην «Corriere della Sera». «Αλλωστε αυτές οι επιστήμες δεν είναι άλλο από τη μελέτη της φύσης, που εγώ θεωρώ ως την πιο πλούσια πηγή έμπνευσης για ιδέες που αφορούν την τεχνολογία αλλά και την ιατρική θεραπεία. Κατέληξα στην έρευνα των ηχητικών παλμών που παράγουν πολλά ζώα όχι μόνο για να επικοινωνήσουν μεταξύ τους αλλά και για να κινηθούν ή για να κυνηγήσουν. Νυχτερίδες, κουκουβάγιες, ορισμένα είδη αρθρόποδων όπως οι γαρίδες, ποντίκια, φάλαινες και δελφίνια εκπέμπουν ήχους και ακούν την ηχώ τους για να δημιουργήσουν μια εγκεφαλική εικόνα των ζώων και των αντικειμένων που βρίσκονται γύρω τους ή για να προσελκύσουν τα θηράματά τους».

UFFC2013_IUS
«Η φύση είναι η πιο πλούσια πηγή έμπνευσης για ιδέες που αφορούν την τεχνολογία και την ιατρική θεραπεία» λεέι ο καθηγητής Πίτερ Μπερνς

«Η ηχητική οπτικοποίηση (ηχοεντοπισμός) πραγματοποιείται μέσω μίας μεθοδολογίας απλής και ταυτοχρόνως περίπλοκης» εξηγεί ο Μπερνς. «Το θηλαστικό εκπέμπει έναν ήχο ξερό και περιμένει την επιστροφή του. Υπολογίζοντας τον χρόνο που απαιτείται για να επιστρέψει η ηχώ (και γνωρίζονται την ταχύτητα του ήχου) και την κατεύθυνσή της μπορεί κάποιος να υπολογίσει την απόσταση και το ακριβές σημείο που βρίσκεται το αντικείμενο».

«Τα ζώα συχνά εκπέμπουν παλμούς προς διαφορετικές κατευθύνσεις ενώ κολυμπούν ή πετούν. Η νυχτερίδα για παράδειγμα γνωρίζει με ακρίβεια πού ακριβώς βρίσκεται το έντομο που κυνηγά ακόμα και αν είναι σκοτάδι. Το αποτέλεσμα του ηχοεντοπισμού των ζώων είναι το ίδιο που λαμβάνουμε από ένα σύστημα υπερήχων στην Ιατρική» λέει ο καθηγητής.

«Τα έμβια πλάσματα χρησιμοποιούν τους ήχους με πολλούς και διαφορετικούς τρόπους. Οι κουκουβάγιες για παράδειγμα όταν κυνηγούν με φως χρησιμοποιούν ένα σύστημα πλοήγησης stealth και δεν εκπέμπουν κανέναν ήχο ο οποίος θα μπορούσε να προδώσει την παρουσία τους στο θήραμά τους. Μία από τις πιο πρόσφατες εξελίξεις στον τομέα της ιατρικής είναι η χρήση ενός παρόμοιου συστήματος ανάλυσης ώστε να λαμβάνουμε εικόνες με ταχύτατους ρυθμούς, ως και 10.000 το δευτερόλεπτο, κάτι που μας επιτρέπει να παρατηρήσουμε τα ελαστικά κύματα στο σώμα και να εντοπίσουμε τους όγκους».

«Τα δελφίνια και οι φάλαινες μαζί με τους ήχους παράγουν και φυσαλίδες δημιουργώντας έτσι ένα είδος ηχητικής παγίδας, όπου οι φυσαλίδες ενισχύουν τον ήχο και παρασύρουν το θύμα τους στο εσωτερικό τους. Με τον ίδιο τρόπο στην ιατρική εγχέουμε μικρές ακίνδυνες φυσαλίδες που ενισχύουν τους ήχους έτσι ώστε να εντοπίσουμε και να αφαιρέσουμε μικροσκοπικά αιμοφόρα αγγεία ενός καρκινικού όγκου σε ανάπτυξη».

«Οι φυσαλίδες μπορεί να σκάσουν ξαφνικά απελευθερώνοντας σημαντική ποσότητα ενέργειας σε μία μικρή περιοχή. Οι γαρίδες χρησιμοποιούν αυτή την τεχνική για να ξαφνιάσουν τα θύματά τους. Στους ανθρώπους χρησιμοποιούμε την ίδια τεχνική για να επικεντρώσουμε για παράδειγμα την ενέργεια στην επιφάνεια ενός κυττάρου και να ανοίξουμε τη μεμβράνη του. Αυτή η τεχνική μας επιτρέπει να ανοίξουμε ένα είδος διόδου προς τον εγκεφαλικό ιστό και να εγχέουμε φάρμακα που δεν μπορούν να χορηγηθούν και να φτάσουν στον στόχο τους με άλλο τρόπο» κατηλήγει ο καθηγητής Μπερνς.

3