پایان نامه مطالعه خنک کاري مغز به منظور کاهش آسيب هاي وارده با استفاده از روش انتفال حرارت معکوس

دانلود متن کامل پایان نامه مقطع ارشد  مکانيک

گرایش : سيالات

عنوان : مطالعه خنک کاري مغز به منظور کاهش آسيب هاي وارده با استفاده از روش انتفال حرارت معکوس

دانشگاه صنعتی شاهرود

دانشکده : مکانيک

گروه : سيالات

 

مطالعه خنک کاري مغز به منظور کاهش آسيب هاي وارده با استفاده از روش انتفال حرارت معکوس

 

اساتيد راهنما :

دکتر پوريا اکبر­زاده

دکتر علي عباس­نژاد

استاد مشاور:

دکتر محمد محمديون

پايان نامه ارشد جهت اخذ درجه کارشناسي ارشد

ارديبهشت 94

برای رعایت حریم خصوصی نام نگارنده پایان نامه درج نمی شود

(در فایل دانلودی نام نویسنده موجود است)

تکه هایی از متن پایان نامه به عنوان نمونه :

(ممکن است هنگام انتقال از فایل اصلی به داخل سایت بعضی متون به هم بریزد یا بعضی نمادها و اشکال درج نشود ولی در فایل دانلودی همه چیز مرتب و کامل است

چکيده

در تحقيق حاضر مسئله خنک کاري مغز به روش انتقال حرارت معکوس به منظور کاهش آسيب هاي احتمالي مورد بررسي قرار گرفته است. کاهش دماي مغزفوايد بسياري در مقابل آسيب هاي تراماتيک و ايشکميک مغز دارد و مي تواند بيمار را مدت بيشتري در وضعيت حياتي نگه دارد. هندسه مغز به عنوان يک فرض ساده کننده، به صورت يک نيمکره متقارن در نظر گرفته شده است. مسئله معکوس با روش گراديان مزدوج حل شده است.اساس روش بر مبناي مينيمم سازي تابع هدفي است که که به صورت مجموع مربعات تفاضل دماهاي محاسبه شده و دماهاي اندازه گيري شده از آزمايش بر روي مرز خارجي مغز تعريف مي گردد.  با حدس يک شار اوليه مسئله را حل کرده، توزيع دما و شار حرارتي مورد نظر به منظور کاهش دماي مرکز مغز به ميزان 5 درجه ( رسيدن به دماي 33 درجه)، به دست آمده اند. توابع محاسبه شده با استفاده از روش معكوس با توابع دقيق مقايسه شده­اند.

فهرست علائم و اختصارات:

 

 Cگرماي ويژه، 
 dجهت گام بهينه 
  خطاي RMS 
 kهدايت گرمايي بافت، W/m °C 
 Nsتعداد سنسور­ها 
 nبردار عمود بر سطح 
 qشار حرارتي 
  نرخ توليد گرماي متابوليک 
 Rشعاع سر  m 
 Sتابع هدف 
 Tدما 
  دماي مرکزي بدن 
 tزمان 
  نرخ خون تزيق وريدي 
 Yدماي مورد نظر(اندازه­گيري شده) 
Greek letters 
  نفوذپذيري گرمايي 
  اندازه گام حل 
  ضريب الحاقي 
  پارامتر توقف 
  زمان بي­بعد 
  متغير مسئله حساسيت 
  چگالي بافت زنده 
 bخون 
  مشتق نسبت به 
  مشتق نسبت به 
  مشتق نسبت به 
  مشتق نسبت به 
 Superscripts  
 kتعداد تکرار­ها 

فهرست مطالب

عنوان                                                                                         شماره صفحه

فصل اول: مقدمه. 1

1-1 مقدمه: 2

1-2- تاريخچه: 7

فصل دوم: بررسي روش‌هاي بهينه‌سازي توابع   15

2-1 مسائل بهينه‌سازي.. 16

2-2 دسته‌بندي روش‌هاي بهينه‌سازي.. 17

2-3 راه‌حل کلي.. 18

2-4 نرخ هم‌گرائي.. 19

2-5-1 محاسبه گراديان. 22

2-5-2 تعيين طول گام بهينه در جهت کاهش تابع. 23

2-6 معيار هم‌گرائي.. 24

2-7 روش کاهش سريع. 25

2-8 مقدمه اي بر روش انتقال حرارت معکوس… 25

2-8-1  مقدمه. 25

2-8-2  مشکلات حل مسائل انتقال حرارت معکوس… 27

2-8-3  ارزيابي روش‌هاي مسائل معکوس حرارتي.. 31

2-8-4  تکنيک‌هاي حل مسائل انتقال حرارت معکوس… 32

2-8-5  تکنيک I 34

2-8-5-1 شرح تکنيک… 34

2-8-5-2 روش‌هاي محاسبه ضرايب حساسيت.. 37

2-8-6  تکنيک II 38

2-8-6-1 متد گراديان مزدوج. 38

2-8-6-2  الگوريتم محاسباتي تکنيک دوم. 44

2-8-6-3  اندازه‌گيري پيوسته. 45

2-8-7 تکنيک III 46

2-8-7-1 روش گراديان مزدوج با مسئله اضافي جهت تخمين پارامترها 46

2-8-7-2  الگوريتم محاسباتي تکنيک سوم. 49

2-8-8  تکنيک IV.. 50

2-8-8-1  گراديان مزدوج با مسئله الحاقي براي تخمين توابع. 50

2-8-8-2  الگوريتم محاسباتي تکنيک چهارم. 52

فصل سوم: مدل رياضي.. 54

3-1 مقدمه. 55

3-2 مدل‌هاي هدايت گرمايي.. 55

3-2-1 مدل پنز. 55

3-2-2 مدل چن هلمز [26]. 60

فصل چهارم: تخمين شار حرارتي گذرا در حالت متقارن محوري.. 61

4-1- فيزيك مسئله. 62

4-2- محاسبه توزيع دما در حالت گذرا 63

در اين بخش به بررسي روش حل  معادلات انتقال حرارت متقارن محوري در حالت گذرا  پرداخته ميشود. 63

4-2-1 معادله حاكم. 63

4-2-2- معادلات حاكم در دستگاه مختصات عمومي.. 64

4-2-3- متريك ها و ژاكوبين هاي تبديل.. 65

4-2-4 تبديل معادلات از صفحه فيزيكي به صفحه محاسباتي.. 67

4-2-5- گسسته سازي معادلات.. 69

4-2-6 شرايط مرزي مسئله. 71

4-3 مسئله معکوس… 74

4-3-1 مسئله حساسيت.. 75

4-3-2 مسئله الحاقي.. 76

4-3-3 معادله گراديان. 76

4-3-4 روش تکرار 77

4-5: تخمين شار حرارتي مجهول در مدل سه لايه. 77

4-5-1 معادله حاكم. 78

4-5-2 شرايط مرزي مساله. 78

4-5-3 مسئله معکوس… 80

4-5-3-1 مسئله حساسيت.. 80

4-5-3-2 مسئله الحاقي.. 81

فصل پنجم: نتايج.. 82

نتيجه گيري: 94

پيوست الف.. 95

پيوست ب.. 96

اعتبارسنجي حل مستقيم. 96

مراجع: 115

 

فهرست جداول

جدول2-1- دسته‌بندي روش‌هاي بهينه‌سازي……………………………………………………………………………. 18

جدول 4-1. خواص لايه هاي استفاده شده………………………………………………………………………………… 79

جدول5-1. خطايRMS براي توابع مختلف در نظر گرفته شده براي شار حرارتي   88

فهرست اشکال

شکل 2-1- نمودار روند بهينه‌سازي تابع هدف………………………………………………………………………….. 19

شکل 2-2- جهت‌هاي سريع‌ترين افزايش…………………………………………………………………………………… 21

شکل3-1. المان در نظر گرفته‌شده براي به دست آوردن معادله انتقال حرارت زيستي پنز….. 56

شكل 4-1 نمايش فيزيك مسئله…………………………………………………………………………………………………. 62

شكل 4-2 – نمايش صفحه مختصات فيزيكي و محاسباتي………………………………………………………. 64

شكل 4-3-نمايش گره مركزي و هشت گره همسايه آن………………………………………………………….. 70

شكل 4-4- نمايش صفحه محاسباتي………………………………………………………………………………………….. 71

شكل 4-5-  نمايش شرايط مرزي در صفحه فيزيكي………………………………………………………………… 71

شکل 4-6- نمايش مساله سه لايه در صفحه محاسباتي…………………………………………………………… 78

شکل 4-7- نمايش هندسه مساله متشکل از سه لايه مختلف بافت مغز، استخوان و پوست سر 80

شكل5-1 شبكه مورد استفاده در حل مسئله و موقعت سنسورها……………………………………………. 83

شكل 5-2. مقايسه شار حرارتي محاسبه شده با شار حرارتي دقيق كه به­صورت تابع خطي مي­باشد   85

شكل 5-3. مقايسه شار حرارتي محاسبه شده با شار حرارتي دقيق كه به­صورت تابع پله مي­باشد…….. 85

شكل 5-4. مقايسه شار حرارتي محاسبه شده با شار حرارتي دقيق كه به­صورت تابعي ترکيبي از  sin و cos مي­باشد………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………. 86

شكل5-5. مقايسه شار حرارتي محاسبه شده با استفاده از داده هاي نويزدار با شار حرارتي دقيق كه به­صورت تابع خطي مي­باشد………………………………………………………………………………………………………………………………………………………….. 86

شكل 5-6. مقايسه شار حرارتي محاسبه شده با استفاده از داده هاي نويزدار با شار حرارتي دقيق كه به­صورت تابع پله­اي مي­باشد………………………………………………………………………………………………………………………………………………………….. 87

شكل5-7. مقايسه شار حرارتي محاسبه شده با استفاده از داده هاي نويزدار با شار حرارتي دقيق كه به­صورت تابعي ترکيبي از  sin و cos مي­باشد……………………………………………………………………………………………………………………………….. 87

شكل 5-8. مقايسه شار حرارتي محاسبه شده با شار حرارتي دقيق كه به­صورت تابع خطي مي­باشد   89

شكل 5-9. مقايسه شار حرارتي محاسبه شده با شار حرارتي دقيق كه به­صورت تابع پله مي­باشد…….. 89

شكل 5-10. مقايسه شار حرارتي محاسبه شده با شار حرارتي دقيق كه به­صورت تابع سينوس و کسينوس مي­باشد   90

شكل 5-11. مقايسه شار حرارتي محاسبه شده با استفاده از داده هاي نويزدار با شار حرارتي دقيق كه به­صورت تابع خطي مي­باشد………………………………………………………………………………………………………………………………………………………….. 90

شكل 5-12. مقايسه شار حرارتي محاسبه شده با استفاده از داده هاي نويزدار با شار حرارتي دقيق كه به­صورت تابع پله مي­باشد………………………………………………………………………………………………………………………………………………………….. 91

شكل 5-13. مقايسه شار حرارتي محاسبه شده با استفاده از داده هاي نويزدار با شار حرارتي دقيق كه به­صورت تابع سينوس-کسينوس مي­باشد………………………………………………………………………………………………………………………… 91

شکل 5-14. مقايسه دماي محاسبه شده و دماي دقيق…………………………………………………………….. 92

شکل 5-15. شار محاسبه شده……………………………………………………………………………………………………. 92

ضمائم:

شكل1- هندسه مستطيلي با شرايط مرزي دما ، عايق و شار حرارت………………………………………. 96

شكل2- مقايسه منحني‌هاي توزيع دماي گره 1 پس از 12 ثانيه…………………………………………….. 97

شكل3- مقايسه منحني‌هاي توزيع دماي گره 2 پس از 12 ثانيه…………………………………………….. 98

شکل4- مقايسه منحني‌هاي توزيع دماي گره 4 پس از 12 ثانيه…………………………………………….. 98

شكل5- مقايسه منحني‌هاي توزيع دماي گره 5 پس از 12 ثانيه…………………………………………….. 99

شكل6- مقايسه منحني‌هاي توزيع دماي گره7  پس از 12 ثانيه…………………………………………….. 99

شكل7- مقايسه منحني‌هاي توزيع دماي گره 8  پس از 12 ثانيه………………………………………… 100

شكل8-  هندسه منحني با شرايط مرزي عايق و شار حرارتي………………………………………………. 101

شكل9- مقايسه منحني توزيع دما براي گره مياني پس از 60 ثانيه…………………………………….. 101

شکل 10- نمايش هندسه منحني متشکل از سه لايه مختلف آزبست ، فولاد و آلومينيم…. 102

شکل 11- نمايش کانتورهاي توزيع دماي کد حاضر براي مسئله چندلايه…………………………… 103

شکل 12- نمايش کانتورهاي توزيع دماي FLUENT  براي مسئله چندلايه…………………… 103

شکل 13- نمايش شبکه 30*30……………………………………………………………………………………………. 104

شکل 14- نمايش شبکه 40*40……………………………………………………………………………………………. 105

شکل 15- نمايش شبکه 50*50……………………………………………………………………………………………. 105

شکل 16- نمايش کانتورهاي توزيع دما براي شبکه 30*30 در مسئله يک‌لايه………………… 106

شکل 17- نمايش کانتورهاي توزيع دما براي شبکه 30*30 در مسئله دولايه………………….. 106

شکل 18- نمايش کانتورهاي توزيع دما براي شبکه 30*30 در مسئله سه لايه……………….. 107

شکل 19- نمايش کانتورهاي توزيع دما براي شبکه 40*40 در مسئله يک‌لايه………………… 107

شکل 20- نمايش کانتورهاي توزيع دما براي شبکه 40*40 در مسئله دولايه………………….. 108

شکل 21- نمايش کانتورهاي توزيع دما براي شبکه 40*40 در مسئله سه لايه……………….. 108

شکل 22- نمايش منحني­هاي توزيع دماي گره مياني در مسئله يک‌لايه…………………………….. 109

شکل 23- نمايش منحني­هاي توزيع دماي گره مياني در مسئله دولايه………………………………. 110

شکل 24- نمايش منحني­هاي توزيع دماي گره مياني در مسئله سه لايه……………………………. 110

شکل 25- نمايش کانتورهاي توزيع دماي کد حاضر براي هندسه­ نامنظم با تقارن محوري.. 111

شکل 26- نمايش کانتورهاي توزيع دماي FLUENT براي هندسه­ نامنظم با تقارن محوري 112

شکل 27- نمايش کانتورهاي توزيع دماي کد حاضر………………………………………………………………. 113

شکل 28- نمايش منحني­هاي توزيع دماي مركز كره…………………………………………………………….. 113

شکل 29- نمايش منحني­هاي توزيع دماي نقطه­اي كه در موقعيت  قرارگرفته 114

شکل 30- نمايش منحني­هاي توزيع دماي نقطه­اي كه بر روي سطح كره قرارگرفته
است    114

مقدمه:

توسعه کامپيوتر و ابزار محاسباتي، رشد روش‌هاي عددي را براي مدل‌سازي پديده‌هاي فيزيکي تسريع کرده است. براي مدل‌سازي يک پديده فيزيکي به يک مدل رياضي و يک روش حل نياز است. مدل‌سازي مسائل هدايت حرارتي نيز به­مانند ديگر پديده‌هاي فيزيکي با حل معادلات حاکم امکان‌پذير است. براي حل مسائل هدايت حرارتي به اطلاعات زير نياز داريم:

  • هندسه ناحيه حل
  • شرايط اوليه
  • شرايط مرزي (دما يا شار حرارتي سطحي)
  • خواص ترموفيزيکي
  • محل و قدرت منبع حرارتي درصورتي‌که وجود داشته باشند.

پس از حل معادلات حاکم توزيع دما در داخل ناحيه حل به دست مي­آيد. اين نوع مسائل را مسائل مستقيم حرارتي مي‌گوييم. روش‌هاي حل مسائل مستقيم از سال‌ها پيش توسعه‌يافته‌اند. اين روش‌ها شامل حل مسائلي با هندسه پيچيده و مسائل غيرخطي نيز مي­گردند. علاوه بر اين پايداري و يکتايي اين روش‌ها نيز بررسي‌شده است. روش‌هاي اوليه عمدتاً بر مبناي حل‌هاي تحليلي بوده­اند.

اين روش‌ها بيشتر براي مسائل خطي و با هندسه‌هاي ساده قابل‌استفاده هستند. برعکس، روش‌هاي عددي داراي اين محدوديت نبوده و براي کاربردهاي مهندسي بيشتر موردتوجه هستند.

دسته ديگر از اين مسائل که در دهه‌هاي اخير موردتوجه قرارگرفته‌اند، مسائل معکوس حرارتي هستند. در اين نوع از مسائل يک يا تعدادي از اطلاعات موردنياز براي حل مستقيم، داراي مقدار معلومي نمي‌باشند و ما قصد داريم از طريق اندازه‌گيري دما در يک يا چند نقطه از ناحيه موردنظر، به تخمين مقادير مجهول بپردازيم.

به‌طورکلي مي‌توان گفت که در مسائل مستقيم حرارتي، علت(شار حرارتي، هندسه و…) معلوم، و هدف يافتن معلول(ميدان دما) است. اما در مسائل معکوس حرارتي، معلول(دما در بخش‌ها و يا تمام ميدان)، معلوم است، و هدف يافتن علت (شار حرارتي، هندسه و…) است.

مسائل انتقال حرارت معكوس كه IHTP[1] نيز ناميده مي‌شوند با استناد بر اندازه‌گيري‌هاي دما و يا شار حرارتي، کميت‌هاي مجهولي را كه در آناليز مسائل فيزيكي در مهندسي گرمايي ظاهر مي‌شوند، تخمين مي‌زنند. به‌عنوان‌مثال، در مسائل معكوسي كه با هدايت حرارت مرتبط مي‌باشند، با استفاده از اندازه‌گيري دما در جسم مي‌توان شار حرارتي مرز را اندازه‌گيري نمود. اين در حالي است كه در مسائل هدايت حرارت مستقيم با داشتن شار حرارتي، ميدان دماي جسم مشخص مي‌شود. يكي از مهم‌ترين مزاياي IHTP همكاري بسيار نزديك ميان تحقيقات آزمايشگاهي و تئوري است. به‌عنوان‌مثال در تحقيقات آزمايشگاهي با استفاده از حس‌گر مي‌توان دماي جسم را تعيين نمود. اين دما به‌عنوان داده‌هاي ورودي معادلات تئوري براي اندازه‌گيري شار حرارتي مورداستفاده قرار مي‌گيرد. درنتيجه جواب‌هاي به‌دست‌آمده از روابط تئوري تطابق بسيار خوبي با جواب‌هاي حقيقي خواهند داشت.

هنگام حل IHTP همواره مشكلاتي وجود دارد كه بايد تشخيص داده شوند. به علت ناپايداري جواب‌هاي IHTP، اين مسائل ازلحاظ رياضي در گروه مسائل بدخيم دسته‌بندي مي‌شوند. به‌عبارت‌ديگر، به‌واسطه وجود خطاهاي اندازه‌گيري در آزمايش‌ها، ممكن است جواب كاملاً متفاوتي به دست آيد. براي غلبه بر اين مشكلات روش‌هايي پيشنهاد داده‌شده‌اند كه حساسيت جواب مسئله به خطاي موجود در داده‌هاي ورودي را كمتر مي‌كند. ازجمله اين روش‌ها مي‌توان به استفاده از دماهاي زمانه‌اي بعدي[2]، فيلترهاي هموارسازي ديجيتالي[3] اشاره نمود.

در سالهاي اخير تمايل به استفاده از تئوري و كاربرد IHTP رو به افزايش است. IHTP ارتباط بسيار نزديكي با بسياري از شاخه‌هاي علوم و مهندسي دارد. مهندسان مكانيك، هوافضا، شيمي و هسته‌اي، رياضي‌دانان، متخصصان فيزيك نجومي[4]، فيزيكدانان و آماردانان[5] همگي با كاربردهاي متفاوتي كه از IHTP در ذهن دارند، به اين موضوع علاقه‌مند مي‌باشند.

مغز در داخل استخوان جمجمه و نخاع در داخل ستون فقرات جاي گرفته است. سه پرده که درمجموع منژ ناميده مي­شوند، مغز و نخاع را از اطراف محافظت مي‌کنند. مغز بيشترين انرژي بدن را مصرف مي­کند و منطقه­ي گرمي از بدن است. وزن مغز زن و مرد باهم متفاوت است. خوب است بدانيم که هنگام سکته مغزي فشار داخل جمجمه بالا مي‌رود و داخل مغز به‌شدت گرم مي‌شود پس بايد به‌سرعت از فشار داخل جمجمه کاست تا بيمار دچار آسيب بيشتر نشود. همچنين، تخمين زده مي‌شود در مغز انسان حدود يک‌صد ميليارد سلول عصبي يا نرون فعاليت مي‌کنند . نرون يا سلول عصبي بر اساس مکانيسم الکتروشيميايي فعاليت مي‌کند ، اختلاف‌پتانسيل ناشي از افزايش و کاهش بار الکتريکي در يک نرون که از منفي 70 ميلي ولت تا مثبت 70 ميلي ولت در نوسان است باعث رها شدن يا ريليز[6] مواد مخدر طبيعي يا همان ناقل‌هاي عصبي از انتهاي سلول عصبي يا آکسون مي‌شود. فعاليت الکتريکي يک‌صد ميليارد سلول عصبي ، حرارت  بسيار زيادي توليد مي‌کند.

مغز براي خنک کردن خود نياز به يک سيستم خنک‌کننده قوي دارد. در مغز انسان حدود 16 هزار کيلومتر رگ و مويرگ خوني وجود دارد. يکي از وظايف اصلي اين سيستم علاوه بر تأمين سوخت ميلياردها سلول ،خنک کردن مغز است. به عبارتي حرارت مغز توسط اين سيستم جذب مي‌شود و با گردش خود درجاهايي مثل پيشاني، صورت و گوش‌ها آزاد مي‌شود و خنک مي‌شود. مصرف سيگار با افزايش غلظت خون باعث مي‌شود تا حرکت خون در اين مويرگ‌ها سخت شود و عمليات سوخت‌رساني و خنک کردن مغز به‌درستي انجام نشود. به عبارتي افراد سيگاري مغزشان داغ‌تر از افراد غير سيگاري است و سوخت کمتري به مغزشان مي‌رسد. ريزش مو و ديرخواب رفتن يکي از نتايج بالا بودن دماي مغز است. اختلال در عملکرد سلول‌هاي عصبي و به دنبال آن اختلال در آزادسازي ناقل‌هاي عصبي و کنترل سيستم هورموني از ديگر نتايج اين وضعيت است.

از سوي ديگر، چندي پيش پزشکان براي نجات نوزادي از روش خنک کردن مغز استفاده  کردند که در نوع خودش بي‌نظير و شگفت‌انگيز بود. نوزاد انگليسي که هنگام تولد بند ناف به دور گردنش پيچيده شده بود و نفس نمي‌کشيد، (اکسيژن کافي به مغزش نمي‌رسيد) با فن خنک کردن مغز (به مدت 3روز) به زندگي بازگشت. پزشکان براي کم کردن نياز مغز اين نوزاد به اکسيژن، با استفاده از گاز زنون مغز او را سرد کرند. براي اين کار از دستگاه جديدي استفاده شد. آنان با جاي دادن آلتي در مغز نوزاد، سر نوزاد را خنک نگه داشتند.نوزاد که مغزش به مدت 3 روز با اين تکنيک خنک نگه‌داشته شد؛ در حال حاضر، در آغوش مادرش به زندگي لبخند مي­زند.

ممکن است که تقلا براي خوابيدن، بعد از يک روز خسته‌کننده با سرشماري گوسفندان يا خوردن قرص­هاي خواب هم چندان مؤثر نباشد، اما پژوهشگران دانشکده پزشکي پتينزبورگ در آخرين اجلاس «خواب» سال 2011 روش جالبي را براي درمان بي­خوابي پيشنهاد کردند: خنک کردن مغز!

آن‌ها يک کلاه پلاستيکي خنک‌کننده ابداع کردند که قسمت‌هاي پيشاني را مي­پوشاند و با پايين آوردن دماي مغز مي‌تواند به خواب سريع فرد کمک کند. پزشکان در تحقيقي که روي افراد عادي و بيماراني که از بي­خوابي رنج مي­بردند انجام دادند، افراد بي­خواب بعد از پوشيدن اين کلاه خاص، به‌طور ميانگين در زمان 13 دقيقه به خواب رفتند، يعني زماني برابر افراد  سالم. دانشمندان فکر مي‌کنند که اين کلاه با پايين آوردن دماي مغز  سبب کاهش سوخت‌وساز آن (به‌ويژه در ناحيه پيشاني مغز) مي­شود و به خواب سريع­تر و راحت­تر فرد کمک مي­کند. هنوز اين کلاه­ها به‌صورت تجاري وارد بازار نشده‌اند. همچنين عوارض احتمالي استفاده از آن‌ها مشخص نشده‌اند؛ مثلاً معلوم نيست که استفاده از اين کلاه‌ها سبب تشديد علائم افراد مبتلابه سينوزيت خواهد شد يا نه؟ محققان دانشگاه نيويورک در پژوهش‌هاي مختلف خود دريافتند، خميازه کشيدن نقش مهمي در تنظيم درجه حرارت مغز به عهده دارد. درصورتي‌که ناحيه سر «گرم» باشد، خميازه با تحريک جريان خون و ضربان قلب گرماي بالاي آن را کاهش مي­دهد. چرخه خواب و استرس، تابع نوسان درجه حرارت مغز است و کار خميازه آن‌که اين دماي پيوسته در حال تغيير را تنظيم و متوازن ‌کند. توضيح ساده محققان دانشگاه وين اين است که ما با خميازه کشيدن، دماي اطراف را دست‌کاري مي‌کنيم. به تعبير ديگر، دهن‌دره همانند ترموستات مغز عمل مي‌کند. گروه تحقيقاتي دانشگاه وين براي بررسي اين فرضيه، تناوب خميازه کشيدن شهروندان در ماه‌هاي تابستاني و زمستاني را زير نظر گرفت. مشابه همين بررسي در هواي خشک و ۳۷ درجه آريزونا انجام شد.

پژوهش‌ها نشان داد که مردم وين در تابستان بيشتر از زمستان خميازه مي‌کشند اما در آمريکا نتيجه کاملاً برعکس بود. علت روشن بود: متوسط دماي وين در تابستان ۲۰ درجه است و اين متوسط حرارت زمستاني در آريزونا است. محققان آمريکايي و اتريشي بر اين اساس فرضيه‌‌اي را طرح کردند: تعداد خميازه‌ها به فصل سال يا بلندي و کوتاهي روز يا روشنايي و تاريکي محيط ربط ندارد بلکه موضوع به درجه حرارت ۲۰ درجه برمي‌گردد.

يک افشانه بيني که مي‌تواند جان هزاران مبتلابه بيماري قلبي را نجات دهد توسط محققان انگليسي مورد کار آزمايي قرارگرفته است. يک دستگاه ويژه براي پمپاژ سرد‌کننده پزشکي در بيني بيمار در حال انتقال به بيمارستان مورداستفاده قرار مي‌گيرد. کارشناسان بر اين باورند که اين درمان مي‌تواند جان افراد زيادي را نجات داده و از ابتلاي تعداد زيادي از بيماران به آسيب‌هاي مغزي شديد و دائمي جلوگيري کند.

خدمات اورژانس ساحل جنوب شرفي بنياد بهداشت انگليس اولين سرويس آمبولانسي است که از اين ابداع سوئيسي به‌عنوان بخشي از کار آزمايي پزشکان بيمارستان رويال ساسکس کانتي استفاده مي‌کند. ماده سردکننده که توسط يک ماسک صورت منتقل مي‌شود، جريان مداومي از مايع در حال تبخير را به حفره بيني بيمار مي‌فرستد. محققان توانسته‌اند پيشرفت‌هاي بزرگي را در نجات زندگي بيماران قلبي به دست آورند اما بسياري با آسيب‌هاي چشمگيري در سلول‌هاي مغزي روبرو شده و در اثر کمبود اکسيژن ناشي از توقف عملکرد قلب مي‌ميرند.

ايده افشانه بيني، خنک‌سازي هر چه سريع‌تر مغز در محل تماس پايه مغز با مدخل بيني است. گفته مي‌شود خنک کردن مغز مي‌تواند از سلول‌هاي مغزي در زمان نبود اکسيژن در خون محافظت کند. اگر اين درمان زودهنگام ارائه شود، بيمار شانس بهبود بيشتري داشته و اين فناوري جديد به پيراپزشکان اجازه خواهد داد پيش از رسيدن بيمار به بيمارستان عمليات خنک‌سازي را آغاز کنند. در حال حاضر برخي از خدمات اورژانس انگليس از شيوه‌هاي مختلف فرآيند خنک‌سازي مانند قطره نمکي سرد و پدهاي خنک‌کننده پيش از رسيدن بيمار به بيمارستان استفاده مي‌کنند. اما اين روش‌ها به‌طور مستقيم مغز را هدف قرار نداده و به‌جاي آن بر خنک‌سازي کل بدن و خون براي دستيابي به تأثير مشابه تکيه‌دارند.

تعداد صفحه : 139

قیمت :14700 تومان

بلافاصله پس از پرداخت لینک دانلود فایل در اختیار شما قرار می گیرد

و در ضمن فایل خریداری شده به ایمیل شما ارسال می شود.

:        ****       info@elmyar.net

در صورتی که مشکلی با پرداخت آنلاین دارید می توانید مبلغ مورد نظر برای هر فایل را کارت به کارت کرده و فایل درخواستی و اطلاعات واریز را به ایمیل ما ارسال کنید تا فایل را از طریق ایمیل دریافت کنید.

***  *** ***

جستجو در سایت : کلمه کلیدی خود را وارد نمایید :

 
 

مطالب مشابه را هم ببینید

 

فایل مورد نظر خودتان را پیدا نکردید ؟ نگران نباشید . این صفحه را نبندید ! سایت ما حاوی حجم عظیمی از پایان نامه های دانشگاهی است. مطالب مشابه را هم ببینید. برای یافتن فایل مورد نظر کافیست از قسمت جستجو استفاده کنید. یا از منوی بالای سایت رشته مورد نظر خود را انتخاب کنید و همه فایل های رشته خودتان را ببینید