arab reality news علوم يمكن أن يساعد “وشم” الجرافين القلوب في الحفاظ على إيقاعها

يمكن أن يساعد “وشم” الجرافين القلوب في الحفاظ على إيقاعها



[ad_1]

بعض الأوشام تجعل القلب ينفجر حقًا.

في الفئران ، يمكن أن يعالج “وشم” الجرافين الملتصق بالقلب النبض البطيء بشكل غير طبيعي. مثل جهاز تنظيم ضربات القلب المستقبلي ، الجهاز يقوم بإيصال إشارات كهربائية تحافظ على ضخ القلب بشكل صحيح، تقرير العلماء عبر الإنترنت في 25 آذار (مارس) في مواد متطورة.

يعد الجهاز الإلكتروني حاليًا دليلًا على المفهوم ، ولكن يمكن أن تكون نسخة للاستخدام في قلوب البشر جاهزة للاختبار في غضون خمس سنوات ، وفقًا لتقديرات إيغور إيفيموف ، مهندس القلب والأوعية الدموية في جامعة نورث وسترن في شيكاغو.

عمل إيفيموف وزملاؤه لسنوات على ابتكار أجهزة قابلة للزرع تتوافق مع الجسم. يتمثل التحدي الرئيسي في كيفية الجمع بين الأجهزة الإلكترونية الصلبة والأنسجة الرخوة والخافقة في بعض الأحيان. بالنسبة لمعظم أجهزة تنظيم ضربات القلب الحالية ، يقوم الأطباء بربط الأقطاب الكهربائية بأسلاك طويلة عبر وريد داخل القلب. في كل مرة ينبض فيها القلب ، حوالي 100000 مرة في اليوم ، تنثني الأسلاك. يقول إيفيموف: “ ما يكفي من الثني ، وانكسر الجهاز في النهاية. يتمثل أحد الحلول في استخدام مواد فائقة النحافة تتماشى مع حركات القلب ، مثل غلاف بلاستيكي يلتصق بالجيل-أو المرتعش.

في عام 2021 ، رأى إيفيموف شيئًا بدا واعدًا: ورقة بحثية أجهزة الجرافين المطبقة على الجلد مثل الوشم المؤقت. على عكس المكونات المعدنية التي غالبًا ما تستخدم في الإلكترونيات ، فإن الجرافين “رقيق ذريًا” ، كما يقول ديمتري كيريف ، مهندس الطب الحيوي بجامعة تكساس في أوستن الذي طور وشم الجرافين.

صورة للوشم الإلكتروني وهو يتم سحبه من وعاء به ماء.
استخدم العلماء طبقة رقيقة من الجرافين في هذا “الوشم” الإلكتروني الموضح هنا في الماء ، مما يجعله شديد الشفافية.نينغ ليو / جامعة تكساس في أوستن

الجرافين – طبقة واحدة من ذرات الكربون مرتبة في نمط قرص العسل – هو مادة جذابة للاستخدام الطبي الحيوي، كما يقول ناي تشانغ يه ، عالم فيزياء معهد كاليفورنيا للتكنولوجيا ولم يشارك في العمل (SN: 3/14/14). “الجرافين مرن للغاية ، ومتوافق حيويًا ، وشفافًا للغاية ، وموصلًا عاليًا وقويًا ميكانيكيًا” ، كما تقول.

لكن كيريف لم يضع وشم الجرافين على أنسجة القلب من قبل. اتصل به إيفيموف وقال ، “حسنًا ، هل ترغب في المحاولة؟ نستطيع المساعدة.” تعاون الباحثون واختبروا الأجهزة في تجارب على قلوب الفئران وداخل الفئران الحية. أفاد الفريق أن وشم القلب في الفئران يمكن أن يصحح النبض غير المنتظم عن طريق إرسال نبضات كهربائية إلى العضو.

يضع الوشم طبقة شفافة من الجرافين بين صفائح من السيليكون المطاطي والبوليمر الرقيق للغاية. يربط الشريط الذهبي الجرافين بالأسلاك التي تصل إلى مصدر طاقة ، والذي يرسل الكهرباء عبر الجهاز.

يقول إيفيموف إن الإصدارات المستقبلية من الوشم ستكون لاسلكية ، وربما تستخدم هوائيًا صغيرًا لالتقاط الإشارات الكهربائية من جهاز خارجي يوضع على صدر الشخص. وذات يوم ، يتصور إيفيموف أقطابًا من الجرافين بحجم حبيبات الأرز يتم حقنها في عضلة القلب. يمكن لمثل هذه المعدات المصغرة أداء واجبات جهاز تنظيم ضربات القلب بدون المكونات النموذجية عالية الكعب.

قد يبدو كل هذا وكأنه خيال علمي ، لكن التكنولوجيا هنا تقريبًا ، كما يقول إيفيموف. “حان الوقت الآن لتطويره.”

[ad_2]

Leave a Reply

لن يتم نشر عنوان بريدك الإلكتروني. الحقول الإلزامية مشار إليها بـ *