في حدث ثوري في الهندسة الطبية، حقق مهندسو معهد ماساتشوستس للتكنولوجيا تقدما كبيرا بإنشاء نسخة روبوتية طبق الأصل من البطين الأيمن للقلب قادرة على محاكاة عملية النبض وضخ الدم المعقدة كما هي في القلب الحقيقي، وذلك بحسب مدونة على موقع المعهد.

وتحتوي النسخة الروبوتية المبتكرة على أنسجة قلب حقيقية مرفقة بعضلات اصطناعية تشبه البالون، مما يسمح للباحثين بالتحكم بدقة في انقباضات البطين مع مراقبة عمل صماماته الطبيعية وغيرها من التراكيب المعقدة عن كثب.

كما يتميّز البطين الأيمن الآلي بتعدد استخداماته وقدراته، إذ يمكن ضبطه لمحاكاة القلب السليم والقلب العليل.

ويكمن سر دمج أنسجة القلب الحقيقية في النموذج الاصطناعي في قدرة الأنسجة على الحفاظ على التعقيدات الطبيعية لهيكل القلب، وهو ما لا يمكن تحقيقه اصطناعيا.

واستخلص الباحثون في الدراسة الحديثة بطينا أيمن حقيقيا لقلب خنزير، ثمّ وضع تحت ظروف ملائمة بتغليفه بطبقة من السيليكون للحفاظ على بنيته الداخلية كي يعمل كبطانة اصطناعية لعضلة القلب. ولاحقا دمجت عدة أنابيب تشبه البالونات لتحيط بأنسجة القلب الحقيقية في مواضع حددها الفريق مسبقا من خلال النمذجة الحسابية لتكون مثالية لإعادة إنتاج انقباضات البطين. وبربط كل أنبوب بنظام تحكم استطاع الباحثون الوصول إلى معدلات تحاكي إيقاع القلب وحركته الحقيقية.

وللوصول إلى نتائج أكثر دقة وتفصيلا، اختبر الفريق قدرة البطين الاصطناعي على عملية الضخ عن طريق غمره بسائل يشبه في لزوجته الدم. وبسبب شفافية السائل المستخدم تمكّن الباحثون من مراقبة ودراسة الصمامات والهياكل الداخلية ليحصلوا على أبعاد إضافية قيّمة عن أداء وقدرة النموذج.

كما يمكن ضبط أنابيب ضخ البطين الاصطناعي لمحاكاة حالات القلب المختلفة، وهو ما يجعله آلة متعددة الاستخدامات لدراسة أمراض القلوب الشائعة مثل اضطراب ضربات القلب، وضعف العضلات، وارتفاع ضغط الدم.

وفي حقيقة الأمر، تتجاوز إمكانيات التطبيق المحتملة للبطين الأيمن الروبوتي نطاق البحث والمحاكاة، فقد نجح الفريق في تطويع النموذج لاختبار أجهزة القلب الطبية المختلفة، وذلك عن طريق زراعة أجهزة حلقية بأحجام مختلفة في صمام البطين الثلاثي والتلاعب بنسبة تدفّق السائل، وبالتالي الوصول إلى حالات مرضية معروفة مثل قصور القلب الأيمن أو الرجفان الأذيني.

وبمحاكاة الخلل الوظيفي تمكن الباحثون من اختبار الجهاز الطبي المناسب والتطوير من قدراته، وهذا ما يسلط الضوء على الفائدة المرتقبة العائدة على مهندسي الأجهزة الطبية وجرّاحي القلب للرفع من قدراتهم وقدرة الآلات الطبية المستخدمة.

وعلى المدى البعيد يسعى القائمون على العمل إلى تحقيق إنجاز مماثل على صعيد البطين الأيسر للقلب، وهو ما يعني الحصول على قلب اصطناعي قابل للضبط بالكامل، وهو ما سيفتح آفاقا جديدة لا حصر لها.

المصدر: الجزيرة

كلمات دلالية: وهو ما

إقرأ أيضاً:

البروكلي: مضاد طبيعي للجلطات و6 فوائد صحية مذهلة

يمانيون ـ منوعات

يُعد البروكلي من أكثر الخضراوات المفيدة لصحة الإنسان، فهو ليس فقط غنيًا بمضادات الأكسدة، بل يزخر أيضًا بمجموعة من الفيتامينات والمعادن التي تدعم وظائف الجسم الحيوية. إدراجه في نظامك الغذائي اليومي يمكن أن يكون خطوة بسيطة نحو نمط حياة أكثر صحة.

إليك أبرز الفوائد الصحية المذهلة للبروكلي:

يعزز جهاز المناعة
البروكلي غني بفيتامين C، وهو عنصر أساسي لتعزيز مناعة الجسم. هذا الفيتامين يساعد على إنتاج خلايا الدم البيضاء، مما يساهم في محاربة نزلات البرد، تقليل مدة المرض، والوقاية من العدوى المختلفة.

يدعم صحة الجهاز الهضمي
بفضل احتوائه على نسبة عالية من الألياف، يساهم البروكلي في تعزيز حركة الأمعاء، الوقاية من الإمساك، وتحسين توازن البكتيريا النافعة في الأمعاء. هذا بدوره يعزز الهضم وامتصاص المغذيات ويقلل من الالتهابات المزمنة.

يقوي العظام والمفاصل
يحتوي البروكلي على فيتامين K والكالسيوم، وهما عنصران ضروريان للحفاظ على كثافة العظام وصحة المفاصل. كوب واحد من البروكلي يمنح الجسم أكثر من 100% من احتياجاته اليومية من فيتامين K، مما يساعد في الوقاية من هشاشة العظام وتقليل خطر الكسور.

صديق لصحة القلب
يعمل البروكلي على خفض مستويات الكوليسترول الضار في الدم بفضل احتوائه على الألياف ومضادات الأكسدة، ما يعزز صحة القلب ويقلل من خطر الإصابة بأمراض القلب. كما أن محتواه من البوتاسيوم يساهم في تنظيم ضغط الدم ودعم انتظام ضربات القلب.

يساهم في الوقاية من السرطان
يحتوي البروكلي على مركب “السلفورافان” الذي أظهرت الدراسات قدرته على مكافحة الخلايا السرطانية. تناول البروكلي بانتظام قد يقلل من خطر الإصابة بأنواع مختلفة من السرطان مثل سرطان الثدي، القولون، والبروستاتا.

يحسن وظائف الدماغ
يعتبر البروكلي من الأطعمة الداعمة لصحة الدماغ، بفضل فيتامين K والمركبات النباتية التي تساعد على بناء الخلايا العصبية وتقليل التدهور الإدراكي المرتبط بالتقدم في السن، مما يقي من أمراض مثل الزهايمر وباركنسون.

يعزز صحة البشرة
بفضل فيتامين C، يساهم البروكلي في تحفيز إنتاج الكولاجين، مما يمنح البشرة مظهرًا مشرقًا وشابًا. كما تساعد مضادات الأكسدة فيه على حماية الجلد من علامات الشيخوخة والتلف الناتج عن العوامل البيئية.

يساعد في التحكم بالوزن
البروكلي منخفض بالسعرات الحرارية وغني بالألياف، ما يجعله مثاليًا لمن يسعون لفقدان الوزن أو الحفاظ عليه. الألياف تعزز الشعور بالشبع لفترات أطول، مما يقلل من الحاجة لتناول الطعام بكثرة.

في النهاية، يعتبر البروكلي خيارًا غذائيًا ذكيًا يمكن إضافته إلى السلطات، الشوربات، أو حتى تناوله مطهوًا على البخار. جربي إدخاله ضمن وجباتك اليومية وستلاحظين الفرق على صحتك وجمالك.

مقالات مشابهة

  • هل تنام أقل من 6 ساعات يوميًا؟.. أخصائي يحذّر: قلبك في خطر
  • 6 عادات يومية معتادة تزيد من خطر الإصابة بالنوبات القلبية| احذرها
  • البوتاسيوم.. عنصر حيوي لضبط ارتفاع ضغط الدم
  • دراسة تكشف: الموز بديلاً فعالاً للملح في خفض ضغط الدم وتحسين صحة القلب
  • دراسة جديدة تربط بين الطقس الحار وأمراض القلب
  • النمر: الشاي بعد المفطح لا يمنع ارتفاع السكر في الدم
  • البروكلي: مضاد طبيعي للجلطات و6 فوائد صحية مذهلة
  • كيف تحمي نفسك من الإصابة بالأزمة القلبية المفاجئة؟
  • الدكتور العبسي يوضح الأسباب والوقاية من الجلطات
  • دواء شائع للسكري قد يكون سلاحا ضد نوع مميت من السرطان