أهم إسهامات الرياضيات في الطب
سنتعرف على إسهامات الرياضيات في الطب من خلال السطور القادمة، حيث تشتمل تطبيقات الرياضيات الحيوية لجسم الإنسان من رأسه وحتى أخمص قدميه، والتي من أمثلتها دراسة النماذج الرياضية المتعلقة بالدماغ وتوصيل التيار في الخلايا العصبية وتبادل الأكسجين وثاني أكسيد الكربون في أجهزة الجسم، وسنتعرف بشكل تفصيلي على الموضوع من خلال موقع فكرة.
عناصر المقال
إسهامات الرياضيات في الطب
في إطار عرض إسهامات الرياضيات في الطب، تعمل الرياضيات في الطب على:
- توزيع الأدوية أو بقاياها في مختلفة أجزاء الجسم البشري أو الجسم الحيواني كذلك في علم يعرف باسم علم الحركة الدوائية الرياضي.
- كما تقدم تلك النظرية الرياضية في الأمراض تحليلاً لاستعمال الطرق الرياضية في تشخيص ومعالجة أمراض معينة مثل مرض السرطان.
- بالنسبة لفرع الهندسة الوراثية الرياضية فيشتمل على الأجهزة الطبية مثل أجهزة القلب والرئة الصناعية بالإضافة إلى الأطراف الصناعية وأجهزة التصوير بالأشعة الطبقية المقطعية.
القواعد الموضوعة من قبل الأطباء لعلم الرياضيات
يعتمد الأطباء اليوم في عملهم على الرياضيات بشكل كبير، وخصوصًا في مجالات التقنيات الطبية وصناعة الأدوية والبيولوجيا الرياضية، حيث:
- يعد من غير الممكن تصور حدوث تقدم في الطب بدون الرياضيات.
- يرجع ذلك إلى تأثير العلاج في الجيم حيث يعتمد إلى حد كبير على احتساب سرعة تأثير المواد التي تتكون منها الأدوية على أعضاء الجسم.
- فمن الممكن تعديل تلك المكونات بهدف تحقيق نتائج أفضل.
- أمكن إنتاج أجهزة كمبيوتر بفضل الرياضيات من أجل إجراء العمليات الجراحية.
- بالإضافة إلى المساعدة في الوصول لأعضاء الجسم بدون حاجة لاستخدام المشرط اليدوي بعمل فتحات كبيرة في الجسم.
تفاصيل دراسة الرياضيات الحيوية
استكمالاً لعرض إسهامات الرياضيات في الطب، لا يتم اقتصار الرياضيات الحيوية على دراسة جسم الإنسان فقط ولكن:
- امتدت لتتضمن البيئة المحيطة به كذلك.
- مثل علم الأوبئة الرياضي الذي يقوم بدراسة انتشار الأوبئة وكيفية السيطرة عليها مع دراسة مشكلات التلوث المختلفة من خلال علم الأحياء البيئي الرياضي.
- بالإضافة إلى علم الاقتصاد الحيوي الرياضي الذي يتضمن تحاليل متعلقة بالاستخدام المثالي للموارد القابلة للتجديد مثل مزارع الأسماك والغابات وما إلى ذلك.
- تقوم الديموغرافية الأرضية بالبحث في نمو السكان وتأثير فئات العمر المختلفة على حجم تعداد السكان وما إلى ذلك.
- أما بالنسبة لعلم الوراثة الرياضي فيبحث حول انتقال الصفات الوراثية من جيل إلى جيل آخر عن طريق عمل المورثات.
- بالإضافة إلى علم الحيوان الرياضي الذي يتضمن البحث في نمو أعداد الكائنات الحية الدقيقة ودورها في التخمر وتحويل الطاقة الشمسية الحيوي والتخلص من الملوثات في الهندسة الصحية.
- كما أن علم النبات الرياضي يبحث في مشكلات نمو الخلايا ونمو النباتات وأشكالها بالإضافة إلى امتصاص النباتات للأغذية ونمو الغابات والتفاعل بين الحياة النباتية والبيئة.
مقارنة النتائج بالمشاهدات الواقعية للرياضيات
يتم مقارنة النتائج بالمشاهدات الواقعية للرياضيات من خلال النقاط الآتية:
- تكرار العملية حتى يتم الحصول على نموذج رياضي مقبول، بالإضافة إلى:
- التعاون في فرق بحثية بين الرياضيين والمختصين في العلوم المختلفة.
مجالات طبية أخرى للرياضيات
تعد المؤشرات الحيوية عند أي مريض مثلها مثل درجة الحرارة للجسم، حيث:
- ضغط الدم، مستوى الأكسجين ومعدل التنفس جميعها عوامل مهمة للغاية.
- حيث تتمثل قيمتها رياضيًا في إعطاء مؤشرًا بشأن حالة المريض والإجراءات اللازم اتباعها من أجل تحسين حالته.
- كما أن من الجدير بالذكر أهمية نسبة الأكسجين في الدم والتي كانت إحدى مؤشرات مراقبة مريض الكورونا ومتابعة حالته أثناء فترة انتشار الوباء.
كانت الرياضيات فيما مضى في العديد من فروعها تتم دراستها للمتعة العقلية فقط ولكن مع تطورات الحاسب الآلي أصبح للرياضيات تطبيقات ومجالات أكبر.
