علماء يبتكرون عين اصطناعية مبصرة
تاريخ النشر: 6th, November 2024 GMT
قام المتخصصون من معهد موسكو للفيزياء والتكنولوجيا وجامعة الميكانيكا والبصريات بتطوير مشبك إلكتروني بصري قصير الذاكرة يتم التحكم فيه بواسطة إشارات ضوئية وكهربائية هجينة.
ويعني ذلك أنهم ابتكروا جزءا مجهريا اصطناعيا من الدماغ مما جعل العلم أقرب إلى ابتكار عين اصطناعية مبصرة. حسبما أفادت الخدمة الصحفية لمعهد موسكو للفيزياء والتكنولوجيا.
وقالت إن الابتكار يحاكي إنتاج الخصائص المهمة لمشابك الدماغ ويمكن أن يصبح مثل هذا الجهاز أساسا لإنشاء عين اصطناعية وكذلك الأجهزة التي تقوم على مبدأ الحوسبة داخل أجهزة الاستشعار.
وحسب علم الأحياء فإن المشبك العصبي هو نقطة للاتصال بين خلايا الدماغ النشطة الخلايا العصبية وكما أثبت العلم فإن هذه “الجسور” بين الخلايا العصبية مسؤولة عن الذاكرة.
وتمكن الباحثون من معهد موسكو للفيزياء والتكنولوجيا وجامعة الميكانيكا والبصريات من ابتكار أجهزة ممرستور (Memristors ) بذاكرة قصيرة المدى يتم التحكم فيها بواسطة إشارات هجينة كهربائية خفيفة ويمكن بمساعدتها الإنتاج المحلي للإلكترونيات الدقيقة حتى مع المستوى التكنولوجي الحالي ومن الممكن كذلك ضمان كثافة عالية في توزيع العناصر العصبية على الشريحة كما هو الحال لدى نظيراتها الأجنبية الرائدة.
يذكر أن الكائنات الحية عادة ما تعالج معلومات بصرية على عدة مراحل وتتحقق أولا عملية الكشف عن طريق أجهزة الاستشعار في شبكية العين ثم تنتقل الإشارة الضوئية إلى الخلايا في العصب البصري والتي تولد نبضات للمعالجة في القشرة البصرية للدماغ.
وقال أنطون هاناس كبير الباحثين في مختبر المواد الوظيفية والكيميائية في جامعة الميكانيكا والبصريات انه تمكن مع زملائه من ابتكار مشبك اصطناعي إلكتروني بصري يعتمد على بلورات دقيقة وأقطاب كهربائية مصنوعة من أنابيب الكربون النانوية والتي تنفذ كل هذه الوظائف في جهاز واحد.
المصدر: يمانيون
إقرأ أيضاً:
روبوتات دقيقة تحقق 76% نجاحًا في جراحات الدماغ بدون مشرط .. صور
أميرة خالد
نجح فريق بحثي من جامعة تورنتو بكندا في تطوير أدوات جراحية روبوتية مصغرة تعمل بالمجالات المغناطيسية، ما قد يسهم في إحداث تحول كبير في جراحة الدماغ طفيفة التوغل، عبر تقليل الألم وفترة التعافي والندوب مقارنة بالأساليب التقليدية.
وتتميز هذه الأدوات، التي يبلغ قطرها 3 مليمترات فقط، بقدرتها على الإمساك بالأنسجة وسحبها وقطعها، دون الحاجة إلى محركات داخلية، حيث يتم التحكم بها خارجيًا باستخدام مجالات مغناطيسية.
ويعد هذا الابتكار ثمرة تعاون بين مهندسي جامعة تورنتو وباحثين من مركز ويلفريد وجويس بوسلونس للابتكار والتدخل العلاجي الموجه بالصور في مستشفى الأطفال المرضى (SickKids).
ويتكون النظام من أدوات جراحية صغيرة، تشمل ملقطًا ومشرطًا، إلى جانب طاولة مزودة بملفات كهرومغناطيسية تتحكم في حركتها بدقة، ويتم وضع رأس المريض فوق هذه الملفات، حيث تدخل الأدوات الدماغ من خلال شق صغير، مما يتيح للجراحين تنفيذ العمليات بدقة متناهية عبر تعديل شدة التيار الكهربائي في الملفات المغناطيسية.
ولاختبار كفاءة هذه الأدوات، ابتكر الباحثون نموذجًا يحاكي بنية الدماغ باستخدام مطاط السيليكون، إلى جانب مواد تحاكي الأنسجة الدماغية، مثل التوفو لمحاكاة الجسم الثفني، وتوت العليق لاختبار القدرة على الإمساك وإزالة الأنسجة المريضة.
وأسفرت التجارب عن نتائج دقيقة، حيث حقق المشرط المغناطيسي جروحًا ضيقة بمتوسط 0.3 إلى 0.4 مليمتر، مقارنة بالأدوات التقليدية التي تتراوح دقتها بين 0.6 و2.1 مليمتر، كما سجلت المقابض نسبة نجاح بلغت 76% في التقاط الأنسجة المستهدفة.
ويفتح هذا التقدم العلمي آفاقًا جديدة في مجال الجراحة العصبية، مما قد يعزز من فعالية الإجراءات الطبية ويقلل من المضاعفات المحتملة للمرضى.
محافظ بني سويف يؤدي صلاة عيد الفطر الميارك بساحة مسجد عمر بن عبدالعزيز