العلماء يفككون إبر النحل لتطوير أجهزة طبية صغيرة
تاريخ النشر: 18th, August 2023 GMT
تمكن فريق من الباحثين من جامعة "نيو ساوث ويلز" الأسترالية من دراسة التركيب التشريحي الدقيق للإبر اللاسعة للنحل عبر استخدام تقنية التصوير التفكيكي ثلاثي الأبعاد، وتمكنوا من إعادة بنائها بمقاييس مكنتهم من دراستها بدقة، واستوحوا من تلك الدراسة إمكانية تصميم أجهزة طبية مصغرة غاية في الدقة للعمل داخل الجسم البشري.
وقد كشفت الدراسة -التي نشرت في دورية "آي ساينس"- عن الخصائص الفريدة لآلية الدفاع القوية للنحلة، بما في ذلك قدرة إبرة النحل اللاسعة على شق طريقها بشكل عميق داخل الجلد لضخ السم بعد اللسع.
التفكيك ثلاثي الأبعادووفقا لما ورد على لسان الباحث الرئيسي، سريدار رافي في البيان الصحفي المنشور على موقع "فيز دوت أورغ" في 17 أغسطس/آب الجاري، فإن آلية التوصيل الذاتي للدغة النحل لها العديد من الخصائص التي يمكن أن تساعد الباحثين على تطوير أجهزة طبية صغيرة الحجم وذات حد أدنى من التدخل في المستقبل.
ووفق ما يقول رافي فإن التصوير ثلاثي الأبعاد عالي الدقة أعطى الباحثين رؤى جديدة هائلة حول وظائف إبرة النحل، وبسبب هذه الصور الأكثر وضوحا ودقة، اكتشف الباحثون فرصا محتملة لتصميم آلات الحفر الطبي الدقيق والمضخات الدقيقة وتوصيل الأدوية بشكل أكثر استهدافا، فضلا عن إمكانية لتطوير طرق آلات تثبيت محسنة تسمح للأجهزة الطبية أو الرقع اللاصقة بالتمسك بالجلد بدون الحاجة إلى مواد لاصقة كيميائية يمكن أن تسبب تهيجا أو تكون غير قابلة للتطبيق على الأسطح الرطبة، مثل تلك الموجودة داخل الجسم.
وقد أظهرت الدراسات السابقة أن لواسع النحل جيدة جدا في ثقب الجلد بأقل قوة، ولكن من الصعب جدا إزالتها بمجرد تركيبها، وهذه خاصية مفيدة للأجهزة الطبية التي تحتاج إلى إدخالها بدقة شديدة بدون الإضرار بالأنسجة المحيطة، كما يقول الدكتور رافي.
نماذج أوليةوقد أدت عمليات التفكيك ثلاثية الأبعاد أيضا إلى قيام فريق البحث بجامعة "نيو ساوث ويلز" في كانبيرا بتطوير نماذج أولية من الأجهزة التي تحاكي أعمال الثقب والضخ الفريدة من نوعها.
وقالت الدكتورة فيوريلا راميريز إسكيفيل، الباحثة الرئيسية في المشروع إن إبرة النحلة قادرة أولا على اختراق الجلد بدون التواء، وهي تقتضي تنسيق الانقباضات العضلية في جسم النحلة التي تؤدي إلى اللسع، وهذا يعني أنها تعمل بشكل أعمق في الأنسجة ليتم ضخ السم بسرعة وكفاءة.
وتضيف فيوريلا أن لاسع النحل صغير جدا (يبلغ طوله حوالي 2 مليمترا فقط) لذا كان على فريق البحث استخدام مجموعة من التقنيات لمراقبة الإبرة وفك شفرة وكيفية عملها.
وتقول "كانت تقنية التفكيك ثلاثي الأبعاد رائعة لأنها سمحت لنا بطباعة ثلاثية الأبعاد للإبرة بأكملها بمقياس أمكن للباحثين من خلاله تحريك جميع الأجزاء لمعرفة كيف تعمل معا، إضافة إلى التصوير عالي السرعة للإبر اللاسعة أثناء العمل، والذي مثل لهم تحديا كبيرا، لكنه كان مفيدا في فهم كيفية عملها".
مثال للمحاكاة الحيويةوكما يقول الباحثون فإن فهم تطور لاسع النحل هو مثال مهم على كيفية إحراز تقدم من خلال معرفة المزيد عن الأنواع الحيوانية والنباتية الأخرى. حيث إن لاسع النحل عبارة عن هياكل معقدة، مع العديد من المكونات المتحركة الفعالة بشكل لا يصدق فيما تفعله، وكلما نظر الباحثون في الأمر، وجدوا المزيد من التعقيدات المذهلة المتعلقة بكيفية قيامه بعمله.
يقول الباحثون إنهم متحمسون لإمكانيات ابتكار تصميمات مختلفة مستوحاة من الأحياء في الطب، فنظرا لأن التصنيع المتقدم يخطو خطوات كبيرة فيما يمكننا صنعه، فإن المواد الطبيعية مثل بشرة الحشرات -على سبيل المثال- ستصبح أكثر صلة بتصميم الروبوتات اللينة والأجهزة الدقيقة.
المصدر: الجزيرة
إقرأ أيضاً:
الوجود الحوثي على الضفَّة الغربية للبحر الأحمر.. الأبعاد والأدوار
كشفت دراسة حديثة عن أبعاد وأدوار الوجود الحوثي على الضفَّة الغربية للبحر الأحمر، مؤكدة أن هذا الوجود بات يشكّل تهديدًا كامنًا للأمن الإقليمي والملاحة الدولية.
ووفقًا للدراسة التي تناولت العلاقات الحوثية في كلٍّ من السودان، إريتريا، جيبوتي، والصومال؛ فإن جماعة الحوثي، المدعومة من إيران، تدير شبكة واسعة من العلاقات والأنشطة على الضفَّة الغربية، تشمل تهريب الأسلحة والبشر، وتأسيس خلايا في القرن الأفريقي، بهدف دعم نشاطها العسكري في اليمن والمنطقة.
وتشير الدراسة التي اعدها مركز المخا للدراسات الاستراتيجية إلى أنَّ هذه الشبكة تمتد من السودان، حيث تستخدم الجماعة علاقتها مع الجيش السوداني لتوريد الأسلحة، مرورًا بإريتريا التي قدّمت معسكرات وجزر للحوثيين، ووصولًا إلى جيبوتي والصومال، حيث تتم عمليات تهريب واسعة النطاق بالتنسيق مع عناصر محلية وقراصنة.
وخلصت الورقة إلى مجموعة من التوصيات موجَّهة للحكومة اليمنية الشرعية، والتحالف العربي، والمجتمع الدولي، بضرورة اتخاذ إجراءات فورية للحد من توسع الحوثيين خارج اليمن، والعمل على تقويض شبكاتهم في القرن الأفريقي.
مأرب برس يعيد نشر الدراسة
تتَّجه الأنظار لخطر الحوثيين في الضفَّة الشرقية للبحر الأحمر يُسجِّل الحوثيُّون وجودًا على الضفَّة الغربية، ما يمثِّل تهديدًا كامنًا يمكن له التحرُّك بأيِّ لحظة، حيث تمتلك جماعة الحوثي حضورًا وعلاقات على تلك الضفَّة المقابلة. ومِن هذا المنطلق تتناول الورقة وجود الحوثيين في تلك المنطقة، وحضورهم فيها، ومستوى الحراك الجاري فيها، ومدى تأثيره مستقبلًا على البحر الأحمر وأمن المنطقة.
تطرَّقت الورقة ابتداء لوجود الحوثيين في السودان، والذي بدأت بذوره الأولى منذ عام 2001م، وتأسيسًا على علاقة الجمهورية الإيرانية بجمهورية السودان في تلك الفترة؛ وكيف أنَّ الصراع الدائر بين الجيش السوداني وقوَّات الدعم السريع، المدعومة إماراتيًّا، فرض على الجيش السودان استعادة علاقات السودان مع الجمهورية الإيرانية عقب القطيعة التي تمَّت بين الطرفين عقب مشاركة السودان في "التحالف العربي"، واستمرَّت لثمان سنوات تقريبًا، بهدف الحصول على أسلحة وذخائر، في ظلِّ المنع المفروض على السودان؛ حيث باتت إيران تقدِّم السلاح للجيش السوداني مِن خلال جماعة الحوثي، التي تمتلك قدرة وخبرة تؤهِّلها للقيام بعمليَّات تهريب السلاح، عبر خطوط ملاحة بحرية وبرِّية خاصَّة. وفي حين تهدف إيران مِن وراء ذلك لتعزيز وجودها في المنطقة، يهدف الحوثيون لتعزيز حضورهم في الضفَّة المقابلة لتسهيل عمليَّات تهريب الأسلحة وتعزيز حضورهم مع الشبكات العاملة في القرن الأفريقي.
كما تطرَّقت الورقة لوجود الحوثيين في إريتريا، وهي نتاج العلاقات الإيرانية الإريترية التي نشأت منذ عام 2008م، وتطوَّرت خلال السنوات التالية. وكان هدف إيران مِن علاقاتها بإريتريا تعزيز حضورها في الممرَّات المائية الدولية المهمَّة، بالقرب مِن مضيق باب المندب، وتطويق السعودية مِن جهة الغرب، فضلًا عن اتِّخاذ إريتريا منطلقًا لدعم جماعة الحوثي في اليمن عن قرب. وبالفعل قدَّمت إريتريا للحوثيين جزرًا ومعسكرات للتدريب واستقبال وتهريب الأسلحة، عبر قوارب الصيَّادين اليمنيين أو الإريتريين. وباتت علاقات الحوثيين مع عناصر في النظام الإريتري تمتدُّ إلى أعمال عدَّة، تشمل تهريب البشر ونقل الأموال. ومع خروج إريتريا مِن العزلة الدولية، واستقطاب دولتي "التحالف العربي" لها، منذ عام 2014م، نأت إريتريا بنفسها عن الصراع الدائر في اليمن، وأعلنت عن قطع علاقاتها بإيران. ورغم ما سبق، لا تزال جماعة الحوثي تحافظ على قدر مِن العلاقة بالجانب الإريتري، بحسب مؤشِّرات عديدة ترتبط بالطرفين. ومؤخرًا، كشفت اعترافات مجنَّد إريتري مِن قبل الحوثيين، اعتُقِل في الساحل الغربي لليمن، وينتسب لقبيلة العفر المنتشرة في القرن الأفريقي، عن تمكُّن الحوثيين مِن إنشاء خلايا في تلك المنطقة التي تُشرف على البحر الأحمر، وعن وعود إيرانية بدعم مالي وعسكري لاستقلال إقليم "العفر" عن الدول الثلاث جيبوتي وإريتريا وإثيوبيا.
شملت الورقة أيضًا، عرضًا للوجود الحوثي في جيبوتي، والتي قطعت علاقاتها بإيران عام 2016م، لكنَّها استعادتها بعد أكثر مِن سبع سنوات، وذلك بعد أشهر مِن استئناف إيران والسعودية العلاقات، عام 2023م. ونظرًا لكون باب المندب ممرًّا ملاحيًّا دوليًّا مهمًّا، ويعدُّ التحكُّم به أو تهديد الملاحة مِن خلاله أحد عناصر القوَّة على مستوى الدول أو الجماعات الفاعلة خارج إطار الدولة؛ فقد سبق للحوثيين أن نشطوا على صعيد جيبوتي خلال الحروب الستَّة التي جرت بينهم وبين الحكومة اليمنية، بحثًا عن منافذ وطرق لتهريب السلاح إلى اليمن، ومدِّ جسور العلاقة مع مكوِّنات دينية أو قراصنة في القرن الأفريقي، في سبيل خلق امتداد لهم هناك. وتمنح جيبوتي القريبة جدًّا مِن اليمن الحوثيين ميزة أكثر إذ يمكن نقل الأسلحة عبر قوارب صغيرة؛ لذا شكَّلت جيبوتي بيئة مناسبة لنقل الأسلحة عبر موانئها ومياهها الإقليمية، خلال سنوات عديدة، مِن ثمَّ أوجد الحوثيون طريقًا بديلًا عن جلب الأسلحة بشكل مباشر مِن إيران، وذلك عبر دولة جيبوتي، حيث تنتقل الأسلحة مِن الموانئ الإيرانية عبر سفن مدنيَّة تنطلق نحو جيبوتي، ومِن ثمَّ تعيد تحرُّكها إلى اليمن. وهذه الأعمال لا يمكن أن تتمَّ دون وجود علاقات مع شخصيات جيبوتية على صعيد الميناء، أو على مستوى مسئولين أمنيين وعسكريين. وتمتدُّ شبكة التهريب التي يعتمد عليها الحوثيون في القرن الأفريقي مِن السودان وحتَّى أثيوبيا وإريتريا والصومال وجيبوتي. وتتقاطع حسابات بعض الأطراف والأنظمة في المنطقة مع إيران وجماعة الحوثي، سواء على المستوى الإقليمي أو الدولي، ما يجعلها تعمل على بناء تعاون وشراكة مع إيران والحوثيين، لتبادل المنافع ومواجهة التحدِّيات المشتركة. وأشارت ورقة تحليلية، نشرها معهد الشرق الأوسط الأمريكي (MEI)، في 7 أغسطس 2024م، إلى أنَّ المساعدات المادِّية التي تقدِّمها الكيانات الموجودة في جيبوتي للحوثيين تقوِّض حيادها المزعوم وجهودها الظاهرية لتعزيز السلام، معتبرة "أنَّ جيبوتي تتهرَّب مِن التدقيق، رغم علاقاتها بالصين وإيران والحوثيين وارتباطاتها بالأنشطة غير المشروعة".
واستعرضت الورقة وجود الحوثيين في الصومال، مِن خلال العلاقات التي تمَّ بناؤها مع "تنظيم القاعدة"، و"حركة الشباب المجاهدين " نظرًا لما يعانيه الطرفان مِن استهداف وتهديدات. وتمثِّل إيران مفتاح العلاقة بين الطرفين، فقد حرصت منذ فترة على مدِّ حضورها للصومال كونه يتمتَّع بأطول خطٍّ ساحلي في دول القرن الأفريقي، ويحظى بإمكانية تهريب الأسلحة والمخدِّرات والبشر والسلع الأخرى. ومع وجود القوَّات الدولية في خليج عدن وبحر العرب لجأ "الحرس الثوري" الإيراني للتعاون مع القراصنة الصوماليين لتحقيق عدَّة غايات، مِنها تهريب السلاح والدعم لجماعة الحوثي في اليمن، وهو ما أكَّده محقِّقون دوليون، في تقرير صادر عن منظَّمة "أبحاث تسلُّح النزاعات"، حيث استندوا إلى عمليَّات تفتيش بحرية تمَّت بين شهري فبراير ومارس 2016م، ضبطت خلالها أسلحة مهرَّبة على متن سفن "الداو" الشراعية التقليدية. وقد كشفت المخابرات الأمريكية، منتصف العام الجاري، عن مساع لتسليح جماعة الحوثي "حركة الشباب المجاهدين" الصومالية، إذ أشارت معلومات استخباراتية عن وجود اتِّفاق محتمل بين الطرفين. ومؤخَّرًا، أظهرت اعترافات مجنَّد تابع لجماعة الحوثي، بثَّها إعلام "المقاومة الوطنية"، عقب القبض عليه مِن قبل أمن الحديدة بالتنسيق مع شعبة الاستخبارات العامَّة في "المقاومة الوطنية"، في 27 فبراير 2025م، تنفيذ عمليَّات تهريب أجهزة وأسلحة وأفراد مِن وإلى اليمن، عبر الصومال، أواخر العام الفائت، وأنَّ المهرَّبين مِن الأفراد مِن الجنسيَّتين اليمنية والصومالية.
الورقة التي أوردت العديد من المراجع والمصادر، وقدَّمت تحليلًا لأبعاد هذا الحضور وتأثيره، انتهت بتقديم جملة مِن التوصيات للحكومة الشرعية و"التحالف العربي"، والمجتمع الدولي، والسفارات والجاليات اليمنية في تلك الدول المعنية بهذا الشأن.
1.8 مليون ريال أذون خزانة حكومية من "المركزي"