علوم دسترس‌پذیر؛ شیمی ۱۰۱

میثم امینی: مترجم انگلیسی

0

وقتی پسر کوچکش نوها، بیشتر بینایی خود را به‌دلیل بیماری رِتینُوبِلاستُومای دوطرفه از دست داد، مانند بسیاری از پدران دیگر، دکتر برایان شاو، نگران تحصیل و آیندۀ پسرش بود. او همچنین می‌دانست که اگر سرطان نوها زودتر تشخیص داده شده بود، مقدار بیشتری از بینایی او حفظ می‌شد.

یکی از نشانه‌های اولیۀ رتینوبلاستوما با عنوان لُکُوکُوریا (سفیدی مردمک) شناخته می‌شود. شاو می‌گوید: «انعکاس نور غیرطبیعی از چشم، می‌تواند نشان‌دهندۀ رتینوبلاستوما، شروع آب‌مروارید، زخم شبکیه یا خون‌ریزی زجاجیه باشد. این وضعیت اغلب در موقعیت‌های کم‌نور یا در عکس‌ها دیده می‌شود.»

نمایی نزدیک از چشمان فردی مبتلا به لکوکوریاناغلب در عکس‌ها پدیده‌ای به‌نام قرمزی چشم وجود دارد که در آن فلاش از شبکیه منعکس می‌شود و دوربین آن را تشخیص می‌دهد؛ اما مورد دیگری نیز وجود دارد که با عنوان سفیدی چشم شناخته می‌شود و می‌تواند مدت‌ها قبل از تشخیص مشکل چشم ظاهر شود. سرطان نوها در چهارماهگی تشخیص داده شد؛ اما شاو با مرور عکس‌های نوزادی نوها، چشم سفید را در عکس‌هایی که در آن‌ها پسرش تنها دوازده روز داشت، مشاهده کرد.

او می‌گوید: «ممکن است تومور او در آن زمان کوچک‌تر بوده باشد و مقدار بیشتری از دید او می‌توانست حفظ شود.» شاو با متخصصین رایانه در دانشگاه بِیلِر، جایی که او در آن استاد شیمی است، همکاری کرد و یک برنامه برای تلفن‌های هوشمند ایجاد کرد که گالری عکس‌های کاربر را اسکن می‌کند و به‌دنبال عکس‌هایی از صورت که سفیدی چشم را نشان می‌دهند، می‌گردد. این برنامۀ رایگان، کِرِیدِل[1] نام دارد و گالری عکس‌های شما را بررسی می‌کند و هر عکسی که سفیدی چشم احتمالی را نشان می‌دهد، علامت‌گذاری می‌کند. شاو می‌گوید: «از چند تا از والدین شنیده‌ام که به من می‌گفتند که این برنامه به آن‌ها در تشخیص زودهنگام کمک کرده است.» در واقع، یک مطالعۀ اخیر نشان داد که این برنامه می‌تواند رتینوبلاستوما را 1 تا 3 ماه زودتر از معمول، تشخیص دهد و تنها یک درصد نرخ منفی کاذب دارد. شاو می‌گوید: «امیدواریم با اسکن‌کردن عکس‌های بیشتر، این میزان را به نزدیک به صفر کاهش دهیم.» اما شاو برای ارائه چیزی بیش از این داشت. در یکی از جشن‌های تولد نوها، دوستی پسر کوچک نابینای مطلقش را به‌همراه آورده بود. پروفسور شاو با علاقه تماشا کرد که پسر چند شیء را برداشت و با دهانش آن‌ها را کاوش کرد. چند روز بعد شاو در حال خوردن توت سیاه بود و بافت آن‌ها را با زبانش بررسی می‌کرد که به ذهنش رسید که زبان چه اندام لمسی قابل‌توجهی است.

او خاطرنشان می‌کند: «زبان یکی از اولین اعضای بدن است که شکل می‌گیرد. حتی برخی از نوزادان در شرایط آزمایشگاهی، محیط خود را با زبان کندوکاو می‌کنند.» زبان چیزی است که به‌عنوان هیدرُواِستات شناخته می‌شود، بافتی عضلانی که توسط استخوان پشتیبانی یا محدود نمی‌شود. شاو ادامه می‌دهد: «زبان می‌تواند گوشه‌ها و شکاف‌های کوچکی که انگشتان شما نمی‌توانند به آن‌ها برسند را بررسی کند.» مراکز مغزی که تصاویر زبان و نوک انگشت را ایجاد می‌کنند، بسیار به هم نزدیک هستند و اگرچه تعداد گیرنده‌های لمسی در هر دو تقریباً یکسان است، زبان دارای وضوح لمسی ۰٫۵۸ میلی‌متر است که وضوح لمس نوک انگشتان تقریباً دوبرابر آن است. شاو می‌گوید: «ما باید بدانیم چه چیزی را بخوریم و چه چیزی را از دهان خود بیرون بیندازیم؛ همچنین کاوش با زبان در رشد زبان گفتاری مهم است.» و همان‌طور که شاو آموخت، زبان حتی می‌تواند در مطالعۀ شیمی کمک کند. در دانشگاه بیلر، شاو پروتئین‌ها را مطالعه می‌کند: مولکول‌هایی بزرگ و پیچیده که نقش‌های حیاتی زیادی را در بدن دارند.

شاو می‌گوید: «یکی از کتاب‌های درسی که من از آن استفاده می‌کنم، بیش از ۱۱۰۰ تصویر از پروتئین‌های مختلف دارد و من به فکر افتادم که چگونه کسی مانند پسرم می‌تواند آن‌ها را تجسم کند که باتوجه‌به اینکه هیچ‌یک از ما واقعاً نمی‌توانیم آن‌ها را ببینیم و باید از تصاویر و مدل‌ها استفاده کنیم، به‌نوعی فکر عجیبی است.»

شاو شروع کرد به استفاده از چاپگر سه‌بُعدی آزمایشگاه خود برای ایجاد مدل‌های لمسی از پروتئین‌های مختلف، برخی به بزرگی خربزه؛ اما پس از دیدگاه جدید خود در مورد زبان، تصمیم گرفت به‌سمت دیگری برود.

او می‌گوید: «من شروع به چاپ مدل‌هایی به کوچکی یک بادام‌زمینی، حتی یک دانۀ برنج کردم که برای کاوش از طریق زبان طراحی شده بودند؛ همچنین برای اتصال بند ایمنی سوراخ کوچکی را به آن‌ها اضافه کردم تا خطر خفگی نداشته باشند.» شاو بسته‌ای از مدل‌های خود را برای کِیت فِرِیسِر، معلم علوم در مدرسۀ نابینایان پرکینز فرستاد. او می‌گوید: «من مدل‌هایی از کَربُنیک آنهیدراز را فرستادم که داروی هدف برای کمک به درمان آب‌سیاه است.» فریسر می‌گوید: «برایم ثابت شد که این پروتئین‌های چاپ‌شده مدل‌های عملی بسیار خوبی برای کمک به دانش‌آموزان ما در درک بیشتر پروتئین‌ها و آنزیم‌ها به‌عنوان یکی از مهم‌ترین نمونه‌های پروتئین هستند. من بسیار خوشحالم که چنین مدل‌های سه‌بُعدی عالی برای پشتیبانی از تجربۀ یادگیری دانش‌آموزانمان را در اختیار دارم. آموزش چندحسی برای همۀ دانش‌آموزان بسیار مفید است.»

شاو همچنین شروع به ساخت مدل‌های پروتئینی با استفاده از رِزین دندان کرد که به او اجازۀ ساخت قالب‌های سیلیکونی ایمن برای مواد غذایی از ساختارهای پروتئینی را داد. او سپس این قالب‌ها را با تنقلات خوراکی مثل ژلاتین، کاکائو و حتی تافی پر کرد. او می‌گوید: «به‌این‌ترتیب، دانش‌آموزان می‌توانند در مورد پروتئین‌ها بیاموزند و وقتی کارشان تمام شد، از یک جایزۀ شیرین لذت ببرند.»

شاو کتاب‌های شیمی آینده را تصور می‌کند که با مدل‌های سه‌بُعدی جمع‌شده در یک صفحۀ مقوایی همراه هستند. درعین‌حال او می‌گوید: «هرکسی که یک چاپگر سه‌بُعدی دارد می‌تواند با استفاده از بانک اطلاعاتی پروتئین، قالب‌های خود را با قیمت حدود پنجاه سِنت بسازد.»

نوها در سن ۱۳ سالگی علاقۀ خود را به علم نشان می‌دهد؛ اما صرف‌نظر از اینکه آیا شیمی را انتخاب کند یا نه، مدل‌های سه‌بُعدی برای همۀ دانش‌آموزان، بینا و نابینا، مفید خواهد بود. شاو که در حال حاضر استاد راهنمای یک دانشجوی کارشناسی‌ارشد شیمی نابینا است، می‌گوید: «هدف نهایی این است که تصاویر و آزمایشگاه‌های شیمی را برای افراد با آسیب بینایی دسترس‌پذیر و ورودی و مشارکت آن‌ها را در این زمینه تشویق کنیم. شیمی و سایر علوم همیشه می‌توانند از تنوع گسترده‌تری از دیدگاه‌ها و ایده‌ها بهره‌مند شوند.»

[1] Cradle

ارسال یک پاسخ

آدرس ایمیل شما منتشر نخواهد شد.

حاصل عبارت را در کادر بنویسید. *-- بارگیری کد امنیتی --