بانک مقالات فارسی

شبیه ‌سازی

شبیه‌سازی دنیای فردا
جستاری درباره علمی که جهان را دگرگون خواهدکرد

شبیه‌سازی (cloning) یکی از پیشرفته‌ترین دست‌یافته‌های بشر در زمینه علم پزشکی و مهندسی ژنتیک است که هر مرحله پیشرفت آن جنجال های بسیار زیادی را به همراه دارد. تظاهرات علیه شبیه سازی انسان در نوامبر ۲۰۰۱ ایده اصلی و منشأ تفکر راجع به شبیه سازی انسان

(human cloning) هنگامی شکل گرفت که یک دانشمند اسکاتلندی توانست گوسفندی به‌نام Dolly را در سال ۱۹۹۷ شبیه‌سازی کند. پخش خبر این واقعه مهم توجه محافل پزشکی، مذهبی، سیاسی و… را در جهان به خود جلب کرد به‌گونه‌ای از این واقعه علمی اغلب به‌عنوان نقطه عطف علم در سال ۱۹۹۷ یاد می شود. عموما هنگامی که خبرگزاری‌ها و رسانه‌ها خبرهای جنجالی شبیه‌سازی را منتشر می‌کنند عموما منظورشان شبیه سازی به حالت تولد طبیعی می‌باشد. با این وجود باید اضافه کرد که امروزه انواع مختلف تکنولوژی‌های شبیه سازی مطرح می باشد که توسط آنها – از لحاظ تئوریک – می توان به دوقلوی ژنتیکی یک موجود زنده یا هر ارگانیسم دیگری دست پیدا کرد.

● انواع مختلف‌ شبیه‌‌سازی‌

▪ شبیه‌‌سازی‌ همانی‌

مدل‌ها از نظر شباهت‌ به‌ سیستم‌ واقعی‌، در یک‌ حوزه‌ وسیع‌ قرار دارند. در منتهی‌الیه‌ این‌حوزه‌ می‌توان‌ خود سیستم‌ را به‌عنوان‌ مدل‌ آن‌ در نظر گرفت‌ و رفتار آن را بررسی‌ نمود. این‌ روش‌ را شبیه‌‌سازی‌همانی‌می‌‌نامند. به‌ عبارت‌ دیگر این‌ روش‌ همان‌ آزمایش‌ مستقیم‌ روی‌ سیستم‌ است‌ که‌ گرچه‌ ساده‌ به‌نظر می‌رسدو در صورت‌ یافتن‌ پاسخی‌ برای‌ مسئله‌ مورد نظر، صددرصد قابل‌ استفاده‌ و مفید می‌باشد ولی‌ دارای‌ معایب‌زیادی‌ هم‌ می‌باشد که‌ در قسمت‌‌های قبل‌ ذکر گردید.

▪ شبیه‌‌سازی‌ نیمه‌ همانی‌

همانطور که‌ از نام‌ این‌ روش‌ برمی‌آید، در مطالعه‌ سیستم‌ سعی‌ می‌گردد تا آنجا که‌امکان‌ دارد از اشیا و قوانین‌ واقعی‌ سیستم‌ استفاده‌ گردد، تنها اشیا یا مراحلی‌ از سیستم‌ واقعی‌ که‌ باعث‌ غیرممکن‌ شدن‌ شبیه‌‌سازی‌ همانی‌ است‌، مدلسازی‌ می‌گردد. به‌عبارت‌ دیگر بخشی‌ از مدل‌ سیستم‌، واقعی‌ وبخش‌ دیگر غیرواقعی‌ یا شبیه‌‌سازی‌ شده‌ است‌. به‌عنوان‌ مثال‌ مانورهای‌ نظامی‌ که‌ در آن‌ سربازان‌، افسران‌ وسلاح‌ها واقعی‌ بوده‌ ولی‌ خرابی‌ یا کشتاری‌ صورت‌ نمی‌گیرد و محل‌ عمل‌، محل‌ واقعی‌ حمله‌ یا دفاع‌نمی‌باشد. هرچند این‌ روش‌ عملی‌ تر از شبیه‌‌سازی‌ همانی‌ است‌ ولی‌ معایب‌ آن را کم‌ و بیش‌ دارد.

▪ شبیه‌‌سازی‌ آزمایشگاهی‌

در این‌ روش‌ بعضی‌ از نماها و اشیای سیستم‌ واقعی‌ به‌وسیله‌ امکانات‌آزمایشگاهی‌ ساخته‌ شده‌ و بعضی‌ نماها و روابط‌ دیگر به‌ وسیله‌ سمبل‌ها جایگزین‌ می‌گردند.

▪ شبیه‌‌سازی‌ کامپیوتری‌

در شبیه‌‌سازی‌ کامپیوتری‌، مدلی‌ که‌ از سیستم‌ تحت‌ بررسی‌ ساخته‌ می‌شود یک‌برنامه‌ کامپیوتری‌ است‌ یعنی‌ تمامی‌ اشیا‌ها و نماهای‌ سیستم‌ به‌ ساختارهای‌ برنامه‌ای‌ و تمامی مشخصات‌ و رفتارآنها به‌ متغیرها و توابع‌ ریاضی‌ تبدیل‌ می‌گردد. قوانین‌ و روابط‌ حاکم‌ بر سیستم‌ و ارتباط‌شان‌ با یکدیگر دربرنامه‌ در نظر گرفته‌ می‌شود. شبیه‌‌سازی‌ کامپیوتری‌ به‌ علت‌ عملی‌‌ و دارا بودن‌ امتیازهای‌ خاص‌ خودبرای‌ بررسی‌ و مطالعه‌ اغلب‌ سیستم‌ها از قبیل‌ حمل‌‌و‌نقل‌، بیمارستان‌، سیستم‌های‌ صنعتی‌، تولیدی‌،ترافیک‌، انبار و…‌ به‌کار می‌رود. منظور ما نیز از شبیه‌‌سازی؛ شبیه‌‌سازی‌ کامپیوتری‌ است‌.

▪ شبیه سازی DNA

این روش که در اصطلاح علمی DNA Cloning یا Molecular Cloning یا Gene Cloning گفته می‌شود، عبارت است از مجموعه عملیاتی که توسط آن قسمتی از DNA موجود مورد علاقه که قرار است شبیه‌سازی شود، به یکی از انواع موجودات ارگانیکی خود تکثیر منتقل می‌شود. معمولا از باکتری‌های خود تکثیر یا Bacterial Plasmid‌ها برای اینکار استفاده می‌شود.تظاهرات موافقان شبیه‌سازی انسان در نوامبر ۲۰۰۱ طی این شرایط DNA مورد علاقه توسط یک میزبان پردازش و تکثیر می شود. این تکنولوژی تقریبا از سال ۱۹۷۰ استفاده می شود و از معمول‌ترین فعالیت‌ها در آزمایشگاه‌های زیست‌شناسی می باشد. در این روش، دانشمندان معمولا از ژن‌های خاصی برای کپی از یک ژن خاص استفاده می‌کنند.

▪ شبیه سازی از طریق تولد

به این روش Reproductive Cloning گفته می شود که به‌عنوان مثال توانایی تولید حیوانی را دارد که دارای DNA مشخص می‌باشد. این DNA ممکن است از یک حیوان زنده کنونی گرفته شود یا حتی از بقایای یک حیوان مرده مربوط به سال‌های دور. Dolly گوسفندی است که از این روش شبیه‌سازی شد. دانشمندان طی مجموعه عملیاتی که به‌نام Somatic Cell Nuclear Transfer – به معنی انتقال هسته سلول‌های کالبدی – مشهور است، مشخصات ژنتیکی موجود مورد نظر را به نطفه‌ای که تمام خواص ژنتیکی آن برداشته شده است منتقل می‌کنند. البته نطفه جدید باید تحت مراقبت‌های خاص الکتریکی و شیمیایی باشد تا توانایی تکثیر را داشته باشد.

پس از آنکه جنین به حد قابل قبولی از رشد رسید، آن را به داخل رحم یک حیوان ماده منتقل می کنند و از آن به بعد به رشد طبیعی خود تا تولد ادامه می دهد. به دست انسان در سال ۱۹۹۷ Dolly یا هر حیوان دیگری که با این روش ساخته شود دقیقا مشابه موجود مورد نظر نخواهد بود چرا که برخی از ویژگی های نطفه از همان ابتدای شکل گیری از پدر و مادر به نطفه منتقل می شوند. اما موفقیت پروژه Dolly در این بود که نشان داد سلول‌های DNA یک حیوان بالغ می تواند برای رشد یک نطفه مورد استفاده قرار گیرد. تا قبل از این دانشمندان تصور می کردند سلول‌هایی که رشد می کنند و بالغ می شوند بسیاری از خواص اولیه خود را از دست می‌دهند و دیگر توانایی رشد از ابتدا را ندارند.

Dolly در سال ۲۰۰۲ هنگامی که شش ساله بود از دنیا رفت، علت مرگ او ناراحتی و بیماری در ناحیه ریه اعلام شد. دانشمندان هنوز نمی دانند که بیماری او ناشی از متفاوت بودن نوع تولد او دارد یا اینکه یک بیماری عادی بود که ممکن است گریبانگیر هر جانداری شود.

▪ شبیه سازی جنین

به این روش Embory Cloning یا Therapeutic Cloning گفته می‌شود که در آن جنین انسان برای تحقیق در آزمایشگاه شبیه‌سازی می‌شود. اهمیت این موضوع در آن نیست که یک انسان، مشابه فرد مورد نظر ساخته شود بلکه هدف آن است که با بررسی و آزمایش روی جنین شبیه‌سازی شده بتوان نارسایی‌ها و بیماری های مربوط به انسان را تحلیل کرده و در حد امکان به روشهایی برای جلوگیری از بروز آنها قبل از تولد دست یافت. در این روش پس از گذشت حدود پنج روز از شکل‌گیری نطفه، سلول‌های خاصی از آن – که سلول‌های بنیادی یا Stem Cells نام دارد – برای شبیه سازی یا آزمایش برداشته می شود که با این عمل به جنین صدماتی وارد خواهد شد. (احتمالا ریشه اصلی بحث بر سر مسائل اخلاقی نیز به همین جا بر می‌گردد.) این سلول‌ها تقریبا توانایی تولید هر نوع سلولی در بدن انسان را دارند و دانشمندان با استفاده از این سلول‌های خاص امیدوار هستند که روزی بتوانند درمان قطعی بیماری های قلبی، انواع سرطان، آلزایمر و… را پیدا کنند.

در نوامبر سال ۲۰۰۱ یک دانشمند از مرکز تحقیقات پیشرفته سلولی (Advanced Cell Technologies) در ماساچوست اعلام کرد که توانسته است اولین جنین انسان را به منظور انجام تحقیقات در باره بیماری های انسان، شبیه سازی کند. آزمایش های این دانشمند روی هشت سلول انجام گرفت که از میان آنها فقط سه عدد شروع به تقسیم شدن نمودند و در نهایت یکی از آنها توانست فقط به شش تقسیم شود. بنابر این همان‌گونه که مشاهده می کنید هنوز راه درازی برای شبیه‌سازی یک انسان وجود دارد. با توجه به هزینه بسیار بالا و درصد کم موفقیت در شبیه سازی حیوانات (بین یک تا دو درصد) که به علت دانش کم در باره روش شبیه سازی از طریق تولد می‌باشد هر گونه تلاش برای تولید انسان از این روش در حال حاضر با شکست روبه‌رو خواهد شد.

به‌خصوص که پس از تولد حیوانات شبیه سازی شده، حدود ۳۰ درصد از این حیوانات که زنده به‌دنیا می‌آیند، دارای ناتوانی‌های بارز جسمی و مشکلات جدی پس از تولد می باشند. دانشمندان عوارض مشابهی را برای شبیه سازی انسان از این روش پیش بینی می کنند. نکته مهم دیگر وضعیت فکری و روحی انسان می باشد که هنوز به‌صورت یک سئول بزرگ پیش روی دانشمندان می باشد. شاید برای یک گوسفند خیلی مهم نباشد که نتواند درست فکر کند یا تصمیم بگیرد اما این موضوع به‌طور قطع برای انسان بسیار مهم می باشد چرا که یک انسان سالم فقط به بدن سالم نیاز ندارد. بنابراین به‌نظر می‌رسد که در حال حاضر به دلیل ضعف تکنولوژی و دانش و نیز نبود توافق میان جناح‌ها و گروه‌های مختلف درگیر در جهان عملا هیچ دانشمندی به خود اجازه انجام آزمایش برای شبیه‌سازی انسان از طریق Reproductive Cloning را نمی دهد.

روزنامه تهران امروز ( www.tehrooz.com )

 

لینک ثابت

icon برچسب ها:
  • نوشته: مدیر سایت articlefa.ir
  • تاریخ: ۱ خرداد ۱۳۸۹
  • يك نظر

  • نظرات ارزشمند خود را در مورد این مقاله از فرم ارسال نظر که در اخر همین صفحه وجود دارد برای ما ارسال کنید تا در سایت نمایش داده شودنظرات شما بعد از بررسی در سایت نمایش داده خواهد شد نمایش نظرات به معنای تایید انها توسط سایت نیست ونظرات شخصی بازدید کنندگان سایت در مورد این مقاله هست لازم به ذکر هست که به دلیل حجم بالای کاری امکان پاسخ به نظرات توسط مدیریت سایت وجود ندارد در اینده نزدیک با افتتاح تالار گفتگو کاربران میتواند با هم به بحث وتبادل نظر بپردازند پیشاپیش از اینکه نظرات ارزشمند خود را در مورد این مطلب به سایت ارسال می کنید از شما ممنون هستیم
    ناشناس در ساعت ۱۰:۳۷ ق.ظ - گفته است:
    تاریخ: ۲۹ فروردین ۱۳۹۱

    من یه موضوع واسه ارائمم میخوام یه مقاله ترجمه شده خواهشا ایمیل کنید واسم

    ارسال نظر

    نام:

    ایمیل:

    وب سایت:

    متن و پیام شما:
    ضمن تشکر از شما برای ارسال نظرات ارزشمند خود در مورد این مطلب لطفا نظرات خود را به صورت فارسی تایپ کنید همچنین نظرات شما بعد از بررسی توسط مدیر سایت در سایت قرار خواهد گرفت