اینترنت نانو اشیای زیستی و ظهور نانو دوقلوهای دیجیتال در پزشکی از راه دور

سال انتشار: 1405
نوع سند: مقاله ژورنالی
زبان: فارسی
مشاهده: 103

فایل این مقاله در 24 صفحه با فرمت PDF قابل دریافت می باشد

استخراج به نرم افزارهای پژوهشی:

لینک ثابت به این مقاله:

شناسه ملی سند علمی:

JR_ARPR-7-1_003

تاریخ نمایه سازی: 14 مرداد 1405

چکیده مقاله:

همگرایی فناوری های نوظهوری نظیر اینترنت نانواشیای زیستی(IoBNT)، هوش مصنوعی، دوقلوهای دیجیتال و نانومدیسین، افق جدیدی را برای توسعه نسل آینده سامانه های تشخیص، پایش و درمان هوشمند سرطان ایجاد کرده است. با وجود پیشرفت های قابل توجه هر یک از این حوزه ها، هنوز چارچوبی جامع برای یکپارچه سازی آن ها به منظور تحقق یک اکوسیستم درمانی خودتنظیم گر و حلقه بسته ارائه نشده است. این مقاله با رویکردی آینده نگر، یک چارچوب مفهومی یکپارچه را پیشنهاد می کند که در آن داده های حاصل از نانوحسگرهای زیستی از طریق اینترنت نانواشیای زیستی به یک نانو دوقلوی دیجیتال(Nano Digital Twin) منتقل شده، سپس با استفاده از مدل های هوش مصنوعی تحلیل شده و در نهایت برای هدایت سامانه های هوشمند رهایش نانودارو و تصمیم گیری درمانی به کار گرفته می شوند. نوآوری اصلی این پژوهش، همگرایی چهار فناوری کلیدی شامل اینترنت نانواشیای زیستی ، هوش مصنوعی، دوقلوهای دیجیتال و نانومدیسین در قالب یک معماری چندلایه و یک چرخه درمانی حلقه بسته است که امکان پایش پیوسته، تحلیل بلادرنگ، پیش بینی روند بیماری و بهینه سازی پویا و شخصی سازی شده درمان را فراهم می آورد. از منظر کیفی، این چارچوب موجب ارتقای دقت تشخیص، افزایش اختصاصیت هدف گیری دارو، کاهش تصمیم گیری واکنشی و حرکت به سوی پزشکی پیش بین، تطبیقی و شخصی سازی شده می شود. از منظر عملکردی ، مدل پیشنهادی با یکپارچه سازی چهار فناوری راهبردی، پنج قابلیت کلیدی شامل پایش لحظه ای، تحلیل هوشمند، پیش بینی روند بیماری، رهایش تطبیقی نانودارو و بازخورد درمانی مستمر را در یک بستر واحد فراهم می کند. قابلیتی که در اغلب مطالعات اخیر به صورت مجزا بررسی شده است.در پایان، ضمن تحلیل مهم ترین چالش های علمی، فنی و انتقال به کاربردهای بالینی، این مقاله نقشه راهی برای توسعه نسل آینده نانومدیسین هوشمند در چارچوب پزشکی دقیق ارائه می کند و نشان می دهد که همگرایی فناوری های نوین می تواند زمینه ساز گذار از درمان های سنتی به سامانه های درمانی خودمختار، هوشمند و مبتنی بر داده در مدیریت سرطان باشد.

نویسندگان

محمدحسین روزبهانی

گروه نانو فناوری، دانشکده فناوری های نوین، دانشگاه علم و صنعت ایران.

مراجع و منابع این مقاله:

لیست زیر مراجع و منابع استفاده شده در این مقاله را نمایش می دهد. این مراجع به صورت کاملا ماشینی و بر اساس هوش مصنوعی استخراج شده اند و لذا ممکن است دارای اشکالاتی باشند که به مرور زمان دقت استخراج این محتوا افزایش می یابد. مراجعی که مقالات مربوط به آنها در سیویلیکا نمایه شده و پیدا شده اند، به خود مقاله لینک شده اند :
  • Topol, E. J. (۲۰۱۹). High-performance medicine: the convergence of human ...
  • Haleem, A., Javaid, M., Singh, R. P., & Suman, R. ...
  • Attaran, S., & Attaran, M. (۲۰۲۴). Advancing healthcare through the ...
  • Steinhubl, S. R., Muse, E. D., & Topol, E. J. ...
  • Krittanawong, C., Rogers, A. J., Johnson, K. W., Wang, Z., ...
  • Yetisen, A. K., Martinez‐Hurtado, J. L., Ünal, B., Khademhosseini, A., ...
  • Hays, P. (۲۰۲۶). Artificial Intelligence in Precision Oncology. In Personalized ...
  • Mitchell, M. J., Billingsley, M. M., Haley, R. M., Wechsler, ...
  • Wang, A. Z., Langer, R., & Farokhzad, O. C. (۲۰۱۲). ...
  • Kuscu, M., & Unluturk, B. D. (۲۰۲۱). Internet of bio-nano ...
  • Dissanayake, M. B., & Ekanayake, N. (۲۰۲۱). On the exact ...
  • Zafar, S., Nazir, M., Bakhshi, T., Khattak, H. A., Khan, ...
  • Shen, M. D., Chen, S. B., & Ding, X. D. ...
  • Katsoulakis, E., Wang, Q., Wu, H., Shahriyari, L., Fletcher, R., ...
  • Ahmadi, H., Arji, G., Shahmoradi, L., Safdari, R., Nilashi, M., ...
  • Shin, Y., & Kim, C. J. (۲۰۲۴). The government should ...
  • Ashour, A. A., Tayeb, F. J., Felemban, M. F., & ...
  • Civas, M., Kuscu, M., Cetinkaya, O., Ortlek, B. E., & ...
  • Wan, J. C., Massie, C., Garcia-Corbacho, J., Mouliere, F., Brenton, ...
  • Novoselov, K. S., Mishchenko, A., Carvalho, A., & Castro Neto, ...
  • Kumar, C., Shrivastav, M., Kashyap, V., Sankhla, M. S., Escrig, ...
  • Ju, J., Liu, Z., Gao, X., Sun, W., Fu, W., ...
  • Bruch, R., Baaske, J., Chatelle, C., Meirich, M., Madlener, S., ...
  • Bandodkar, A. J., & Wang, J. (۲۰۱۴). Non-invasive wearable electrochemical ...
  • Liu, J., Huang, Y., Kumar, A., Tan, A., Jin, S., ...
  • Zhang, R., Song, X., Liang, C., Yi, X., Song, G., ...
  • Esteva, A., Robicquet, A., Ramsundar, B., Kuleshov, V., DePristo, M., ...
  • Chen, X. Z., Jang, B., Ahmed, D., Hu, C., De ...
  • Xiao, M., Lai, W., Man, T., Chang, B., Li, L., ...
  • Labanieh, L., Majzner, R. G., & Mackall, C. L. (۲۰۱۸). ...
  • Akyildiz, I. F., Pierobon, M., Balasubramaniam, S., & Koucheryavy, Y. ...
  • Kim, D. H., Lu, N., Ma, R., Kim, Y. S., ...
  • Jornet, J. M., & Akyildiz, I. F. (۲۰۱۴). Graphene-based plasmonic ...
  • Moor, M., Banerjee, O., Abad, Z. S. H., Krumholz, H. ...
  • Bruynseels, K., Santoni de Sio, F., & Van den Hoven, ...
  • Corral-Acero, J., Margara, F., Marciniak, M., Rodero, C., Loncaric, F., ...
  • Hanahan, D. (۲۰۲۲). Hallmarks of cancer: new dimensions. Cancer discovery, ...
  • Dagogo-Jack, I., & Shaw, A. T. (۲۰۱۸). Tumour heterogeneity and ...
  • Acosta, J. N., Falcone, G. J., Rajpurkar, P., & Topol, ...
  • Lee, H., Song, C., Hong, Y. S., Kim, M., Cho, ...
  • Fadeel, B., Farcal, L., Hardy, B., Vázquez-Campos, S., Hristozov, D., ...
  • Dagdeviren, C., Yang, B. D., Su, Y., Tran, P. L., ...
  • Malgieri, G., & Niklas, J. (۲۰۲۰). Vulnerable data subjects. Computer ...
  • Roozbahani M. H. A Review of Digital Twins’ Applications and ...
  • Abdollahi S. F., Dashti S. E. Optimizing Video Coding Using ...
  • نمایش کامل مراجع