شبیه سازی چیست و چطور شبیه سازی کنیم . Simulating
شبیه سازی ( Simulating ) در یک تعریف خیلی کلی مجموعه ای از روش ها وابزارها برای مشابه سازی
سیستم های واقعی می باشد که عموما به وسیله کامپیوتر و نرم افزار انجام می شود.
تعریف :
شبیه سازی عبارت است از طراحی مدل از سیستم و انجام آزمایش هایی روی مدل به منظور تحقق دست کم یکی از اهداف زیر:
– کسب شناخت از عملکرد سیستم
– مقایسه عملکرد سیستم تحت شرایط مختلف
چه زمانی از شبیه سازی استفاده می کنیم؟
اغلب اوقات مطالعه فیزیکی سیستم ها، بسیار مشکل و هزینه بر است و یا حتی ناممکن می باشد.
در این شرایط باید از یک مدل بدلی برای مطالعه سیستم استفاده کرد.
در صورت سادگی مدل، برای حل مسأله می توان از روش های تحلیلی استفاده نمود.
در صورت بی نتیجه بودن روش های تحلیلی به علت پیچیدگی مساله از شبیه سازی استفاده می کنیم.
مزایای شبیه سازی
دستیابی به داده های شبیه سازی در مقایسه با سیستم های حقیقی معمولا بسیار کم هزینه تر است.
به کار بردن روش های شبیه سازی معمولا آسان تر از روش های تحلیلی است.
مدل های شبیه سازی محدودیت استفاده از مفروضات ساده کننده را ندارند.
در برخی موارد شبیه سازی تنها وسیله یافتن راه حل مسأله است.
شبیه سازی اجازه مدل سازی شرایط احتمالی و متغیر را می دهد.
مفهوم سلول بنیادی:
سلول بنیادی در پستانداران به سلولی گفته می شود که قابلیت تقسیم شدن و تبدیل به سلول های تخصص یافته و تمایز یافته را دارا باشد.
تخمک لقاح یافته این توانایی را در حد بالایی داراست، زیرا بالقوه میتواند تقسیم شود وبه صورت یک موجود زنده کامل تکوین یابد.
تخمک لقاح یافته چند ظرفیتی است بدین معنی که از هر نظر توانایی رشد و تکامل را دارد..این توانایی پس از تقسیم شدن تخمک به یک یا حتی چهار
سلول به قوت خود باقی بوده به گونه ای که هر کدام از سلول ها پس از جدا شدن قادر به رشد و تبدیل به یک جنین کامل می باشند، از راه این
فرآیند دو قلوها چند قلوها بوجود می آیند ، این چند قلوها موجودات شبیه سازی شده طبیعی هستند که دارای ساختار ژنتیک و سیتوپلاسمی
یکسان می باشند پس پدیده شبیه سازی پدیده ای نو و باورنکردنی نیست و از آغاز حیات در سیاره زمین رخ داده است.
سلول های بنیادی یا stem cell در کودکان وبزرگسالان وجود دارند. سلول های بنیادی در مغز استخوان وبه تعداد کمتری در جریان خون هر کودک
و بزرگسال یافت می شود.
سلول های بنیادی رویانی انسان می توانند با لقوه به صورت هر یک از ۲۱۰ نوع سلولی که جسم یک انسان را تشکیل میدهد رشد یابند.
در حال حاضر شبیه سازی به سه شیوه انجام میگیرد:
۱٫ شبیه سازی رویانی ۲٫ شبیه سازی DNA فرد بالغ ۳٫ شبیه سازی درمانی که در این نوع شبیه سازی هدف تولید انسان به صورت کامل نیست بلکه
هدف تولید سلول های بنیادی رویانی است که برای اهداف درمانی به کار می رود .
مزایای شبیه سازی :
۱٫ تولید گونه های تراریختی : به این معنی که یک گونه حامل ژن هایی از گونه های دیگر باشد ، مثلا گاوها ،گوسفندان و بزها می توانند به این
طریق تولید کننده مواد لبنی دارویی باشند.مثلا آنها می توانند شیرهایی با ویژگی های زیر تولید کنند :
– شیر حاوی فاکتور انعقاد برای درمان هموفیلی
– شیر حاوی انسولین برای درمان دیابت
۲٫ شبیه سازی رویانی حیوان
۳٫ شبیه سازی رویانی انسان
با پیشرفت چشم گیری که در مورد سلول های بنیادی رویان انسان حاصل شده است میتوان با کشت این سلول ها بافت ها یا اعضای مصدوم را ترمیم
یا جایگزین نمود ، می توان پوست برای قربانیان سوختگی و سلول های مغزی و طناب نخاعی برای افرادی که از گردن به پایین فلج شده اند تولید نمود.
با استفاده از این فن آوری زوج های نابارور می توانند بچه دار شوندو پزشکان می توانند به جای استفاده از موادی که برای بدن جنبه بیگانه دارند ،
استخوان ،چربی ، بافت هم بند یا غضروف تولید نمایند.
میتوان برای افرادی که دچارسرطان خون هستند مغز استخوان تولید نمود . توصیه میشود برای افرادی که در مراحل وخیم بیماری قلبی هستند و در انتظار دریافت قلب پیوندی به سر میبرند در کنار تجویز داروهای سرکوب کننده سیستم ایمنی از روش پیوند سلولهای بند ناف به عنوان یک روش کمکی استفاده شود.بر این اساس این ایده در دنیا مطرح شده است که نمونه سلولهای بند ناف هر شخص در ابتدای تولد گرفته شود وبرای سالهای بعد برای خود فرد ذخیره شود. با این عمل بیمار شانس بیشتری برای زنده ماندن تا زمان دریافت قلب را خواهد داشت.این روش بویژه در بیماران کهنسال که سلولهای بنیادی مغز استخوان آنها برای پیوند کافی نیست، اهمیت بالاتری دارد که این موارد اشاره جزئی به مزایای این فن آوری است.
لینک دانلود …شبیه سازی