دکتر حامد ساجدی در گفتگو با روابط عمومی: اولویت دانشگاه شاهد، پیوند دانش مهندسی با تأثیرگذاری اجتماعی است
روابط عمومی دانشگاه شاهد؛ دکتر حامد ساجدی، عضو هیات علمی برجسته گروه مهندسی برق-الکترونیک و معاون پژوهش و فناوری دانشگاه، در مصاحبهای اختصاصی با روابط عمومی این دانشگاه، از مسیر تحصیلی درخشان خود، تجربیات ارزشمند در حوزه مهندسی پزشکی و کاشت حلزون شنوایی، و نگاه خود به اولویتهای پژوهشی و تاثیرگذاری اجتماعی دانشگاه سخن گفت. دکتر ساجدی که خود دانشآموخته استعدادهای درخشان و برگزیده المپیادهای علمی کشور است، بر رویکرد کاربردی مهندسی در حل مشکلات جامعه، به ویژه در حوزه سلامت، تأکید ورزید.
سلام، لطفا خودتون را معرفی بفرمایید:
من حامد ساجدی، متولد 1352 تهران، دانش آموخته سازمان ملی پرورش استعدادهای درخشان (علامه حلی تهران)، برگزیده کشوری المپیاد فیزیک و المپیاد ریاضی سال 1368، ورودی سال 1369 رشته الکترونیک در دانشگاه صنعتی امیرکبیر-پلی تکنیک تهران بودم. پدر دو دختر و با سابقه 27 سال تدریس در مقاطع مختلف در دانشگاههای پلی تکنیک/ تفرش، علوم پزشکی ایران، دانشگاه توانبخشی و بهزیستی، دانشگاه آزاد قزوین، علوم و تحقیقات و نیز عضویت شورای مرکز رشد و دانشیاری گروه الکترونیک و مدیریت گروه پژوهشی فناوریهای نوین آکوستیک دانشگاه شاهد هستم. البته به تازگی افتخار خدمت به عنوان معاون پژوهش و فناوری دانشگاه را پیدا کردام. در کنار آن موسس و عضو هیات مدیره و مدیر ارشد فناوری شرکت دانش بنیان طنین پرداز پاسارگاد در حوزه تشخیص و توانبخشی شنوایی و عضو هیات مدیره صندوق توسعه زیست فناوری و شتابدهنده نوآوری تریگاپ هستم.
دغدغه تاثیرگذاری اجتماعی در کنار شناخت از ابزارهای مهندسی همواره با من همراه بوده است. طبیعی است البته که کسی مانند من که سه دوره تحصیلی کارشناسی، ارشد و دکتری خود را در پلی تکنیک سپری کرده است، فعالیتهای اجتماعی بخشی جدانشدنی از زندگیش باشد. در این زمینه، موسس و دبیر شورای صنفی دانشکده مهندسی پزشکی پلی تکنیک در دوره ارشد، موسس و عضو تیم مدیریت اجرایی و سیاستگذاری گروه دانش آموختگان برق و کامپیوتر سازمان ملی پرورش استعدادهای درخشان، دبیر دومین کنفرانس دانشجویی مهندسی برق ایران، عضو هیات موسس، هیات مدیره و ریاست شورای نمایندگان دانشگاههای کشور سازمان علمی دانشجویی مهندسی برق ایران، موسس و مدیر عامل مجموعه شناسا- شرکت سرمایه گذاری خطر پذیر گروه مالی پاسارگاد- به مدت 10 سال و پنج دوره عضو هیات مدیره انجمن سرمایهگذاری خطرپذیر و عضو هیات مدیره انجمن ها و تشکلها و شورای فناوری دانشگاه ها و مراکز رشد متعددی بودهام.
در مورد مسیر تحصیلیتان در دانشگاه توضیح میدهید؟
از جنبه مهندسی الکترونیک، علاقهام به کاربردیسازی آن در ارتباط با حوزه سلامت، باعث شد که در دوره کارشناسی ارشد به سمت رشته مهندسی پزشکی و گرایش بیو الکتریک بروم و فرصت ارزشمندی در بکارگیری آموخته های مهندسی را در کاستن از دردهای آدمیان به دست آورم. در ادامه مسیر و تحصیل در دوره دکتری الکترونیک، این سعادت حاصل شد که خدمت جناب آقای دکتر معتمدی شاگردی کنم و از ایشان به عنوان یک الگوی مدیریتی بسیار بیاموزم. افزون بر این اعتماد ایشان در سپردن مسئولیت فنی طرح ملی در حوزه کاشت حلزونی شنوایی، راه اندازی زیرساختها و شکل دهی به تیم اجرایی و مهندسی این پروژه، فرصتی کم نظیر در کسب تجربه برای من ایجاد کرد. فضای فرهنگی، آموزشی و اجتماعی دانشگاه پلی تکنیک در سالهای تحصیل و تاثیرات علمی و فراتر از آن غیر علمی از اساتید و دانشجویان و نهادهای دانشگاه، موجب این شد که در سالهای پس از فارغ التحصیلی نیز حتی در حوزه مهندسی نیز تاثیر گذاری بر جامعه از اولویت های جدی باشد و حوزه سلامت یکی از بهترین حوزه ها برای این تاثیر گذاری بود.
در زمینه حوزه کاری اصلی فنی و پژوهشی تان در این سالها بیشتر توضیح میدهید؟
پس زمینه شناخت از پردازنده های دیجیتالی کم مصرف با توان پردازشی قابل قبول ابزاری مناسب برای تحلیل و بررسی مدلها، شبیه سازی ها و اجرای الگوریتهای پردازش سیگنال های حیاتی و ابزارهای متناسب برای پیاده سازی زمان حقیقی و پرتابل در جهت توانبخشی و استفاده مداوم توسط بیماران فراهم می کند. در کنار آن دانش پردازش سیگنال برای استخراج اطلاعات ارزشمند از آن و تحلیل و تصمیم گیری مبتنی برآن در حوزه های متنوعی راهگشاست. در دوره دکتری بر روی حوزه سیگنالهای صوتی و شنوایی متمرکز بوده ام و مشخصا روی سیستم های پردازش سیگنال صوتی و تحریک الکتریکی در کاشت حلزونی شنوایی کار کردم. پس از ورود به دانشگاه شاهد، چند سالی بر روی حوزه بیومتریک – تشخیص و تایید هویت با استفاده از سیگنال و مشخصات زیستی- در حوزه سیگنال گفتار، هندسه، رگها و خطوط دست، تصویر عنبیه و شبکیه فعالیت کردم و البته همچنان در حوزه شنوایی نیز ادامه فعالیت دادم.
حوزه شنوایی چه اهمیتی دارد؟ چرا این همه سال به این حوزه علاقمند ماندید؟
شنوایی یکی از مهمترین حواس بشری است و بخش مهمی از ارتباط فرد با محیط اطراف را شکل میدهد. به همین دلیل بروز مشکلات در سیستم شنوایی بر زندگی فرد تاثیری جدی و رفع آن اهمیت بسزایی خواهد داشت. افت شنوایی به معنی کاهش توانایی درک صداها است، ودر حقیقت جزء ناتوانیهایی محسوب میشود که هرگز به چشم دیده نمی شود ولی به عنوان معلولیتی شدید به حساب میآید. شیوع کمشنوایی تقریباً 28 برابر شیوع فنیل کتنوری، 8 برابر هایپوتیرئیدیسم، 5 برابر سیستیک فیبروزیس، و 20 برابر هموگلوبنیوپاتی میباشد از این رو، این مشکل به عنوان شایعترین نقص های مادرزادی در نوزادان محسوب میشود. از سوس دیگر، بسیاری از پدیدههای حیاتی، ماهیت بیوالکتریکی دارند. برای تاثیر گذاری با هدف توانبخشی، تسکین یا درمان، از تحریک الکتریکی و اعمال جریان/ پتانسیل/ میدان الکتریکی استفاده میشود. در حوزه عصبی و نوروساینس، حوزه روبه رشد و توسعه نوروماجولیشن، با بهره گیری از تحریک الکتریکی میتواند به افقهای جدیدی در مداخله عصبی بپردازد. حوزه شنوایی یکی از این حوزههای کاربردی است.
امکانش هست که موضوع گفتگو را محدود و متمرکز کنیم؟
بله، خواهش میکنم میتوانیم به معرفی محور سیستم کاشت حلزونی شنوایی و نیز سیستم تحریک کننده الکتریکی غیر تهاجمی بپردازیم. سیستمهای کاشت حلزونی (Cochlear Implant)، ابزاری برای بازیابی شنوائی افرادکاملاً ناشنوا است این سیستم دو بخش بیرونی (Sound Processor) و بخش داخلی کاشتنی در بدن (Implant) را شامل میشود. در کاشت حلزونی، تعدادی الکترود در حلزونی بیمار قرار داده میشود و با اعمال جریان الکتریکی به این الکترودها با شبیه سازی رفتار حلزونی سالم، شنوائی در حد قابل قبولی برای فرد ایجاد میشود.
حوزه کاشت حلزونی یک حوزه بین رشتهای است که مهندسی پزشکی، الکترونیک، مخابرات، نرمافزار، پلیمر و بیومتریال، هوش مصنوعی، پزشکی، شنوایی شناسی، گفتار درمانی را در کنار هم قرار میدهد. به عنوان یک حوزه پیشران تحقیقاتی و دانشگاهی با تمرکز بر حال و آینده تلقی میشود.
سالانه بین 3 تا 5 هزار ناشنوا به جمعیت کشور اضافه میشود، با توجه به قیمت بالای این سیستمها (حدود 10.000 دلار) از یکسو و شیوع بالای ناشنوایی، در نگاه ملی، کاهش قیمت سیستمهای کاشت با دانش بومی، امکان ارایه خدمت به جامعه بزرگتری از نیازمندان به این سیستم و بازگرداندن آنها به زندگی طبیعی را به همراه خواهد داشت. در نگاه بین المللی نیز با توجه اینکه تعداد برندهای فعال در این زمینه محدود هستند، بازار بزرگی برای آن متصور است. بازار کاشت حلزونی در جهان سالانه 1.7 میلیارد دلار است و از رشد سالیانه 8.9 درصدی برخوردار است.
آیا فعالیتهای پژوهشی را به سمت کاربردی شدن نیز بردید؟
بله به نکته مهمی اشاره کردید. بر همین اساس، شرکت طنین پرداز پاسارگاد با سابقه فعالیت من و سایر دوستان موسس، در حوزه پژوهش مهندسی و پزشکی در زمینه شنوایی، با هدف کاستن از دردهای آدمیان از سال 92 شروع به فعالیت کرد و در چند مرحله با سرمایهگذاری خصوصی سهامداران، فعالیت خود را گسترش داد. حوزه فعالیت شرکت طراحی و ساخت سیستمهای تشخیصی و توانبخشی شنوایی، سیستمهای تحریک الکتریکی و هوش مصنوعی است. این شرکت در سال 93 توسط معاونت علمی و فناوری ریاست جمهوری مورد تائید دانش بنیانی قرار گرفت.
یکی از حوزههای فعالیت فناورانه مجموعه طنین، با تکیه بر پایگاه دانشگاهی موسسین شرکت، سیستمهای کاشت حلزونی شنوایی است و در این زمینه قدیمیترین و تنها تیم دانش بنیان با سابقه فعالیت طراحی و ساخت در این حوزه محسوب میشود.
تیم مجری در طنین، تاکنون اجرای موفقیت آمیز دو طرح کلان ملی را با سرمایه گذاری داخلی شرکت و مشارکت معاونت علمی در حوزه طراحی و ساخت سیستم کاشت حلزون شنوایی در کارنامه خود دارد. بخش پردازشگر صوتی و ارتباط RF بخش بیرونی، خاتمه یافته و با کسب استاندارهای لازم و مجوز اداره کل تجهیزات پزشکی با کلاس خطر D مجوز تولید را اخذ کرده است و بخش ایمپلنت، با اتمام سفارش و ساخت تراشه تحریک الکتریکی و سایر اجزای الکترونیکی و ساخت الکترود زیست سازگار و در مرحله تستهای حیوانی است. پس از طی این مرحله و اخذ مجوزهای کاربری این پروؤه فناورانه قابلیت تبدیل به محصول قابل عرضه خواهد داشت.
امکان استفاده از شکلهای کاشت حلزونی
بر همین اساس، شرکت طنین در سالهای مختلف از شرکتهای منتخب معاونت علمی و فناوری و اقتصاد دانش بنیان ریاست جمهوری در هفته پژوهش، نمایشگاه اینوتکس و ایران ساخت به شمار آمده است و درگزارش سال 2019 سازمان جهانی مالکیت معنوی (WIPO) از “طنین ” به عنوان یکی از سه شرکت نوآور و پیشرو در حوزه تجهیزات پزشکی در ایران در کنار مرکز تحقیقات بیمارستان امام خمینی (ره) و شرکت بهیار صنعت سپاهان یاد شده است.
آیا در این مسیر به سایر حوزههای کاربری هم توجه داشتید؟
در سالهای اخیر، در مقالات و پژوهشهای بینالمللی و نیز داخلی، کارآمدی تحریک الکتریکی در حوزههای متنوع به عنوان یک رویکرد پیشرو و نوآور گزارش شده بود و توسعه فعالیتهای تحقیقاتی و فنی این حوزه نیز بر همین اساس و با رویکردی نوآورانه شکل گرفت. از سال 98 نمونه رومیزی-کلینیکی سیستم تحریک کننده الکتریکی حوزه شنوایی برای اولین بار در کشور با نام تجاری ETT در 5 مدل مختلف طراحی و ساخته شد. این سیستم در داخل کشور ثبت اختراع شده است و ثبت اختراع بینالمللیUS Patent آن پس از یک مسیر چند ساله در ژانویه 2024 به سرانجام رسید. محصول غیر پرتابل مذکور، به عنوان محصول برتر اداره کل تجهیزات پزشکی در ایران هلث 1398، برنده لوح زرین فن آفرینان و تندیس زرین فرصت سرمایه گذاری پانزدهمین جشنواره ملی شیخ بهایی و محصول حاضر در نمایشگاه دائمی محصولات دانش بنیان ایرانی در چین، بوده است. این محصول کلیه استاندارد های لازم را اخذ کرد و موفق به دریافت مجوز تولید با کلاس خطر B و مجوز صادرات از اداره کل تجهیزات پزشکی شده است.
در ادامه با ارتقای قابلیتهای سختافزاری و نرمافزاری سیستم، یک سیستم تحریک کننده بایمودال با امکان تحریک الکتریکی و آکوستیکی همزمان برای استفاده برای بیماران تینیتوس- وزوز شنوایی طراحی و ساخته شد.
شایان ذکر است که تینیتوس یا وزوز شنوایی یک نارسایی شنوایی است که منجر به دریافت احساس شنیداری صدایی آزار دهنده بدون وجود منشا صوتی واقعی بیرونی در فرد میشود. شدت و نوع این صدا، گاهی برای بزرگسالان چنان غیر قابل تحمل میشود که خواب و استراحت و فرایندهای طبیعی روزمره فرد را مختل میکند و گاهی منجر به خودکشی فرد نیز خواهد شد. وزوز گوش (تینیتوس) یک مشکل شایع است و میتواند در هر سن و در هر جنسیتی رخ دهد. طبق آمارها، تقریباً 10-15 درصد از جمعیت جهان با وجود وزوز گوش مواجه هستند. این به معناست که بیش از 700 میلیون نفر در سراسر جهان دچار وزوز گوش هستند. برخی از مطالعات نشان میدهد که حدود ۱۰ درصد از بزرگسالان در آمریکا مبتلا به وزوز گوش هستند. حدود ۱۲ میلیون به علت شدت وزوز خود به دنبال درمان های پزشکی و توانبخشی هستند و متوسط 660 دلار در سال صرفا برای مراجعه به کلینیک پرداخت میکنند.
میزان شدت وزوز گوش ممکن است در هر فرد متفاوت باشد. برخی افراد ممکن است تنها به صورت ملایم و پراکنده وزوز گوش را تجربه کنند، در حالی که دیگران ممکن است با یک وزوز شدید و آزار دهنده روبرو شوند که تأثیری بر کیفیت زندگیشان دارد. بر اساس مطالعات آماری در کشور حدود ۱۰ تا ۱۵ درصد جمعیت بزرگسال از وزوز رنج میبرند که در ۲ تا ۳ درصد وزوز شدید و ناتوان کننده است. متاسفانه هنوز مکانیسم ایجاد وزوز شنوایی بطور کامل شناخته شده نیست و علیرغم دشواری مواجهه بیماران با این نارسایی، تا چندی پیش راهکاری مناسب برای برطرف کردن این مشکل وجود نداشته است.
از جهت مداخله درمانی درمانهای پزشکی و دارویی، صدا درمانی، درمان بازتوانی یا TRT، درمانهای رفتاری شناختی یا CBT بعنوان تکنیک روان شناختی و نوروماجولیشن با تحریکات الکتریکی و مغناطیسی برای این مشکل متصور است. با توجه به این که وزوز ممکن است به دلیل تغییرات نوروپلاستیک مغز به دنبال کم شنوایی و یا سایر اختلالات سیستم شنوایی ایجاد شود، استفاده از نوروماجولیشن بویژه در مواردی که سایر درمانها نتیجهای نداشته است، در درمان وزوز مطرح میشود. خوشبختانه تاکنون بیش از 65 مرکز درمانی و دانشگاهی از سیستم ارایه شده توسط طنین پرداز در حال استفاده هستند و نقش ارزشمندی در کاستن دردهای این حوزه ایفا کردهاند.
امکان استفاده از شکل سیستم تحریک کننده الکتریکی کلینیکی
جالب توجه است که در سال 2023 یک نمونه تحریک کننده الکتریکی – آکوستیکی مشابه با قابلیت این محصول و البته با کاربرد شخصی، در بازار بین الملل با بکار گیری پروتکل خاص، موفق به اخذ تاییدیه FDA برای مداخله در تینیتوس شده است. محصول LENIRE شرکت Neuromod که تایدیه FDA را با تحریک بایمودال اخذ کرده است در بازار جهانی حاضر است که هنوز در ایران فعالیتی نکرده است. در حال حاضر قیمت این سیستم در مبدا 3500 دلار آمریکا است که سهم دانش و نوآوری در آن مورد توجه است.
در حال حاضر برنامه طراحی و عرضه نمونه کوچک سازی شده سیستم بصورت پرتابل و قابل حمل برای بیماران در شرکت مد نظر است. تحریک الکتریکی و نرو ماجولیشن را در حوزههای دیگری نیز میتوان به خدمت گرفت. توسعه محصول به بازارهای دیگر در حوزه نورولوژی و مغز و اعصاب، روانشناسی و فیزیوتراپی مد نظر قرار دارد. در حوزه کلینیکهای روانشناسی و مداخلات تحریک الکتریکی حوزه بیماریهای اعتیاد، وسواس، اختلالات تمرکز و نظایر آن، در کشور فعال هستند. در حوزه فیزیوتراپی، برای بکار گیری تحریک الکتریکی در حوزه تسکین و بهبود دردهای عضلانی در کشور به عنوان جامعه هدف قرار دارد که سیستمهای جامع تحریک میتواند برای آنها قابل عرضه باشد.
آیا این فعالیتها سر ریز دانشی یا کاربردی در حوزه های دیگر نیز دارد؟
بله به نکته خوبی اشاره کردید، در این مجموعه دانش بنیان، با توجه به پشتوانه و تجربه استفاده از پردازشگرهای DSP مناسب برای پردازشگر صوت سیستم کاشت حلزونی و دانش و شناخت الگوریتمهای پردازشی و سیستمهای شنیداری، ظرفیت مناسبی برای سمعک نیز وجود دارد. سیستم کمک شنوایی- سمعک (Hearing Aid) وسیلهای است برای کمک به افرادی که از قدرت شنوایی کامل برخوردار نیستند. سمعک وسیلهای برای تقویت صداها برای افراد دچار کم شنوایی (از حدود ملایم تا عمیق) میباشد. در حال حاضر نیز یک نمونه اولیه سمعک نیز در این مجموعه طراحی و ساخته شده است. بدلیل قیمت نسبتا بالا 100-1000 دلار برای محصولات متعارف و حجم بزرگ نیازمندان، 150.000 – 400.000 سالیانه و نبود محصول مناسب داخلی، ارزبری جدی است و نوسانات ارزی مشکلات بزرگی در سطح جامعه ایجاد میکند. امکان طراحی و ساخت نمونه سمعک دیجیتال برنامهپذیر و پاسخگوی بخش قابل تاملی از نیاز بازار وجود دارد و شاید در آینده به آن نیز بپردازیم.
نشخیص زود هنگام ناشنوایی نوزادان نیز فرصت مناسبی برای مداخله موثر ایجاد میکند. بر این اساس مجموعه پروژههایی با ایده غربالگری شنوایی با استفاده از سیگنال گریه نوزاد، انجام شد و در مرحله ارایه یک اپلیکیشن موبایلی است که مادران در هر نقطهای بتوانند با استفاده از گوشی همراه، به ارزیابی اولیه نوزاد خود بپردازند. در حال ادامه این رویکرد برای سایر بیماریهایی که به صداسازی انسانی مرتبط هستند نیز هستیم.
نکته پایانی مد نظرتان هست؟
آنچه تا کنون و با فراز و فرودهای متعدد در این سالها طی شده است، حاصل تلاشهایی تیمی بوده است که من هم نقش کوچکی در آن داشتهام و برای نقش آفرینی در کاستن از دردهای آدمیان و ارایه راهکارهای نوین برای مشکلات دیرین به انجام رسیده است. سختیهای این مسیر با شیرینی احساس رضایتی که بیماران حاصل کرده و خواهند کرد همراه بوده است و هنوز گامهای بسیاری برای این مسیر باقی است. زمانهای زیادی دشواریها، انسان را به مرز نا امیدی و احساس تنهایی میرساند اما به فرمایش مولانا:
تو مگو همه به جنگند و ز صلح من من چه آید تو یکی نه ای، هزاری، تو چراغ خود برافروز
از شرکت شما در این گفتگو سپاسگزارم.
من هم از وقتی که گذاشتید و توجه شما و دانشگاه ممنونم. امیدوارم در مسیرتان موفق باشید و این گفتگو برای مخاطب هم جالب بوده باشد.
لینک کوتاه:
https://shahed.ac.ir/?p=67393