علماء يبتكرون عين اصطناعية مبصرة
تاريخ النشر: 28th, November 2024 GMT
منوعات
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:
ابتكار صيني جديد يمنع الجلطات باستخدام جسيمات نانوية
ابتكر فريق من الباحثين الصينيين جسيمات نانوية تعتمد على صبغة الميلانين والإنزيمات المحفزة، تمتلك قدرة على منع التكوّن التلقائي للجلطات الدموية الناتجة عن تأثير المؤكسدات والجزيئات العدوانية الأخرى.
من المرجح أن يفتح هذا الابتكار الباب أمام تطوير بديل أكثر أمانا لمضادات التخثر التقليدية، بحسب ما أفادت به مجلة Nature Nanotechnology في تقريرها حول الدراسة.
وبيّن فريق البحث في دراسته أنه طوّر جسيمات نانوية قادرة على كبح إنتاج المواد المؤكسدة عند تلف جدران الأوعية الدموية، ما يعيق تنشيط الصفائح الدموية ويقلل من تكوين الجلطات، كما أشار الباحثون إلى أن التجارب أثبتت تمركز هذه الجسيمات بشكل رئيسي في المناطق المتضررة من الأوعية، مع إظهارها مستوى أمان يفوق مضادات التخثر الطبية المستخدمة حاليا.
أشرف على الدراسة البروفيسور ليانغ شينجيه من المركز الوطني الصيني لتكنولوجيا النانو والعلوم في بكين، حيث اعتمد فريقه على تحليل الصلة بين تلف جدران الأوعية الدموية وتراكم الجزيئات المؤكسدة التي تضعف بنيتها، مما يسمح بملامسة الدم لألياف بروتين الكولاجين، وهو ما يفعّل الصفائح الدموية ويتسبب بتكون الجلطات حتى من دون حدوث إصابات أو جروح.
ولمواجهة هذه الآلية، طور العلماء جسيمات نانوية مكوّنة من صبغة الميلانين الطبيعية التي تمتص المواد المؤكسدة، وأدمجوا بداخلها إنزيمات محفزة قادرة على تفكيك بيروكسيد الهيدروجين، ويسهم هذا التصميم المزدوج في زيادة مدة بقاء الجسيمات داخل مجرى الدم، وتمكينها من الوصول بدقة إلى المناطق المتضررة في الأوعية الدموية.
وجرب الباحثون التقنية على نماذج من الفئران بعد إحداث تلف متعمد في شرايينها بواسطة ومضات ليزرية، وأظهرت النتائج أن الجسيمات النانوية نجحت في الحد من تكوّن الجلطات أو تقليل حجمها بشكل واضح، من دون أن تتسبب بأي نزيف أو تؤثر في مكونات الدم.
ويعتقد الباحثون أن هذا الابتكار قد يفتح آفاقاً لتطوير جيل جديد من العلاجات النانوية الآمنة، المصممة للوقاية من الجلطات الدموية، ولا سيما لدى المرضى بعد العمليات الجراحية أو الأشخاص الذين يواجهون خطراً مرتفعاً للإصابة بتخثر الدم.
هل نشهد نهاية أميركا العظمى مع تراجع نفوذ الدولار وصعود نجم الذهب؟