Health Innovations-Highlight 2012 Google Science Fair


Wir respektieren Ihre Privatsphäre. DONNERSTAG, 26. Juli 2012 - Denken Sie zurück an Ihre Mittelschule-Wissenschaftsmesse.

Wir respektieren Ihre Privatsphäre.

DONNERSTAG, 26. Juli 2012 - Denken Sie zurück an Ihre Mittelschule-Wissenschaftsmesse. Stellen Sie sich die Plakatwände auf Cafeteria-Tischen, die glänzenden blauen Bänder und Reihen von Plastiktrophäen, die selbstgemachten Projekte vor, die aus Bastelladen und Vorratsdosen gebaut wurden. Es gab wahrscheinlich ein paar Fischtank-Ökosysteme, einige Kartoffeluhren und mindestens einen Essig spuckenden Pappmaché-Vulkan.

Stellen Sie sich jetzt einen Flugzeughangar statt einer Schulküche vor und füllen Sie ihn mit High-Tech Computerpräsentationen zu neuen Wegen, Krebs zu diagnostizieren, Treibstoff zu recyceln, Meth-Sucht zu behandeln und EKGs auf Ihrem Mobiltelefon durchzuführen. Schließlich, ersetzen Sie die Preise mit $ 50.000 in Stipendium Geld, eine 10-tägige Reise zu den Galapagos-Inseln, und eine hinter den Kulissen Erfahrung bei Lego, Google, oder CERN, der Europäischen Organisation für Kernforschung.

Dies ist die Google Science Fair.

Die Google Science Fair wurde 2011 ins Leben gerufen und ist ein Online-Wissenschaftswettbewerb für 13- bis 18-jährige Schüler auf der ganzen Welt. Kinder legen Experimente zu den Themen ihrer Wahl vor und werden dann nach acht Kriterien beurteilt: ihren persönlichen Missionen, Fragen, Hypothesen, Forschung, experimentellen Techniken, Daten, Beobachtungen und Schlussfolgerungen. Zu den erfolgreichen Projekten des vergangenen Jahres zählten eine Methode zur Verbesserung der Behandlung von Eierstockkrebs bei chemoresistenten Patienten, eine Studie zur Auswirkung unterschiedlicher Marinaden auf die Konzentration eines bestimmten Karzinogens bei gegrilltem Huhn sowie ein mathematisches Modell zur Messung des Zusammenhangs zwischen Luftqualität und Atemwegserkrankungen .

Die diesjährigen Teilnehmer haben die Messlatte noch höher gelegt, indem sie verschiedene soziale, ökologische, gesundheitliche und technologische Probleme untersucht haben. Hier ist ein Blick auf einige unserer favorisierten Finalisten.

Eine weniger invasive Möglichkeit, Brustkrebs zu diagnostizieren

Brittany Wenger (oben mit Lego-Trophäe), 17, von Lakewood Ranch, Florida, nahm den Hauptpreis für sie mit nach Hause potentiell lebensrettendes Projekt: ein künstliches Gehirn, das Ärzten helfen kann, Brustkrebs invasiver und genauer als Standardmethoden allein zu erkennen.

Wengers "Gehirn" ist ein neuronales Netzwerk, ein Computerprogramm, das sie zur Unterscheidung codiert hat bösartige und gutartige Tumoren. Neuronale Netzwerke, wie Menschen, lernen aus Erfahrung, so dass sie Verbindungen herstellen und bestimmte Aktionen basierend auf Mustern ausführen, die sie in verschiedenen Datensätzen erkennen.

Um das Gehirn zu lehren, Krebs zu diagnostizieren, begann Wenger mit dem Aufbau neuronaler Netze Als sie in der siebten Klasse war, fütterte sie die Programminformationen aus einer Datenbank mit Feinnadelaspirationen, der am wenigsten invasiven Form der Biopsie. Feinnadelaspirationen sind sicherer und haben ein geringeres Risiko für Komplikationen als andere diagnostische Techniken, aber sie sind auch weniger schlüssig. Wengers Erfindung, die für den Menschen zu komplexe Algorithmen identifizieren und verfolgen kann, gleicht diesen Mangel aus.

"Zurzeit arbeitet das Netzwerk sehr gut. Es ist 99,1 Prozent sensibel für Malignome ", sagte sie Scientific American und fügte hinzu, dass sie 7,6 Millionen Studien über 600 Stunden lief, um ihre Genauigkeit zu testen. "[Und] wenn ich mehr Daten bekomme, wird die Erfolgsrate steigen und die Rate der fehlenden Ergebnisse wird sinken."

Wenger plant, das Programm in die klinische Praxis zu bringen - ein Ziel, das jetzt scheint viel näher mit dem Stipendium Geld und Genehmigungsstempel von Google. "Es wird eine lange Zeit dauern, aber ich hoffe, es zu vergrößern und es in Krankenhäuser zu bringen", sagte sie. "Ich bin so glücklich, die Google Science Fair gewonnen zu haben, weil sie mir eine neue Plattform bietet, um mein Projekt zu Ärzten zu bringen, und die Leute werden mich ernster nehmen."

Ein Gerät zur Unterstützung der Hörbehinderung Feel the Beat

Jonah Kohn, 14, liebt Musik. Und er möchte, dass andere Leute es auch lieben - auch wenn sie es nicht hören können.

Mit einer Theorie namens taktiles Geräusch - über die er stolperte, als er merkte, dass er seine Gitarre in einem lauten Raum besser hören konnte, wenn er biss Darauf hat der in San Diego ansässige Kohn eine Idee für ein Gerät entwickelt, das Beat, Melodie und sogar Songtexte in unterschiedliche Schwingungen an verschiedenen Körperteilen übersetzt.

"Die Herausforderung für Menschen mit Hörverlust, wenn es dazu kommt Musik zu hören ist, dass ihre Fähigkeit, Timbre, Tonhöhe und die gesamte Bandbreite von Frequenzen zu erleben, oft verringert wird ", erklärte Kohn in seiner Videoanwendung bei Google. "Ich entwarf und baute ein Gerät, das musikalischen Input nimmt und den Klang in mehrere Frequenzbereiche unterteilt."

Kohn hat sein Gerät an Probanden mit unterschiedlichem Hörverlust getestet und festgestellt, dass es bei jungen Menschen mit Cochlea-Implantaten am besten funktioniert haben bereits mehrere Kanäle, um Frequenzen zu teilen. Tatsächlich haben seine Forschungen gezeigt, dass es das Hörerlebnis für diese Gruppe um mehr als 95 Prozent verbessert hat.

"Das hat eine reale Anwendung, weil ein Gerät wie dieses die Erfahrung von Musik für Menschen mit Hörverlust erheblich verbessern könnte. ", Schloss er.

Eine EKG-Maschine in der Handfläche

Wir benutzen unsere Handys für all diese Tage: um Texte zu schreiben, Wegbeschreibungen zu bekommen, Radio zu hören, Videos anzuschauen, Fotos zu machen, Spiele zu spielen, zu zählen Kalorien, usw. Warum können wir sie nicht auch nutzen, um Leben zu retten?

Das war die Frage, die die Finalistin Catherine Wong (16) aus Morristown, New Jersey, annahm, als sie die diesjährige Google Science Fair besuchte .

"In vielen Entwicklungsländern fehlen ihnen die Mittel für teuere telemedizinische Systeme, Computer oder irgendeinen Zugang zum Internet, was bedeutet, dass die meisten existierenden telemedizinischen Systeme nicht für diejenigen funktionieren, die sie am meisten brauchen", sagte sie in ihrem Video Einreichung. "Was diese Patienten haben, ist vielleicht überraschend, Handys. Tatsächlich haben heute in Indien mehr Menschen Zugang zu Mobiltelefonen als Zugang zu Toiletten. "

Mit diesen Informationen und der Arbeit mit einem Telefon als Prototyp schuf Wong einen Bluetooth-fähigen Elektrokardiographen (EKG) - eines der gängigsten medizinischen Geräte, die heute verwendet werden - es ist in der Lage, die winzigen elektrischen Impulse, die die Haut bei jedem Herzschlag betreffen, zu erkennen, zu verstärken und zu visualisieren. Diese Bilder können dann über normale zellulare Netzwerke übertragen werden, um von Ärzten und anderen medizinischen Fachkräften ausgewertet zu werden.

"Die Implikationen davon sind riesig. Der Prototyp zeigte erfolgreich, dass es möglich ist, einen voll handy-kompatiblen EKG-Prototyp herzustellen. Für Patienten in Ländern der Dritten Welt bietet das Gerät die Möglichkeit der Untersuchung in den Händen von fast jedem Handybesitzer ", sagte sie. "Zwei Milliarden Menschen haben keinen Zugang zu Gesundheitsversorgung von wo sie leben. Aber mit dieser Technologie können sie. Hier ist eine bessere Welt. "

Sieh dir diese anderen coolen Gesundheitsprojekte an:

  • Kimberley Yu, 16, und Phillip Yu, 14, aus Plano, Texas, waren unter den Top 15 Finalisten für ihre Studie in dieser Rolle der Entzündung in der frontotemporalen Demenz (FTD), die in der Art der Alzheimer-Krankheit ähnlich ist. Ihre Hoffnung ist, dass die Daten in Zukunft verwendet werden können, um neue Therapien oder Medikamente für die Erkrankung zu entwickeln.
  • Yamini Naidu, 17, von Tigard, Oregon, erstellte ein Computermodell eines menschlichen Rezeptorproteins und verwendete es dann Identifizieren Sie verschiedene Methoden zur Behandlung von Methamphetaminsucht mit Medikamenten.
Zuletzt aktualisiert: 26.07.2012

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