دانشمندان با نخاع موش صحرایی روبات زیستی ساختند

به گزارش دنیای راه راه، دانشمندان دانشگاه ایلینویز در آمریکا با استفاده از نخاع موش صحرایی و یک بافت عضلانی مهندسی شده یک روبات بیوهیبریدی ساختند.

دانشمندان با نخاع موش صحرایی روبات زیستی ساختند

به گزارش خبرنگار فناوری دنیای راه راه، دانشمندان یک سیستم عضلانی مهندسی شده و نخاع موش صحرایی را به مدت یک هفته در آزمایشگاه نگهداری و مشاهده کردند که نخاع آغاز به فراوری سیگنال های الکتریکی کرد که موجب انقباض عضلات مصنوعی شد.

روبات های زیستی یا بیوبات ها از سیستم های طبیعی الهام می گیرند تا حرکات موجودات زنده مانند شنا یا پریدن را تقلید نمایند. ارتقای بیوبات ها برای انجام بهتر رفتارهای پیچیده حرکتی روز به روز با برنامه های مهندسی هیجان انگیز همراه است تا دانشمندان با یاری آن به حل چالش های دنیای واقعی بپردازند. درحال حاضر، این فرآیند در مرحله ساخت روبات های بیوهیبریدی، یعنی روبات های تلفیقی از مواد ارگانیک و مصنوعی، است.

زمانی که دانشمندان این روبات را که نام اسپینوبات روی آن گذاشته اند، با طناب نخاعی بدن انسان مقایسه کردند، چندین شباهت مشاهده کردند. آنها برای آزمایش عملکرد اسپینوبات، گلوتامات انتقال دهنده عصبی را به محلولی که در آن بیوبات زنده وجود داشت، اضافه نموده و متوجه شدند که غلظت های بالاتر گلوتامات باعث شد نورون های نخاع با سرعت بیشتری فعال و باعث انقباضات مکرر و ریتمیک عضلات مصنوعی شوند.

دانشمندان می گویند: این انتقال دهنده های عصبی نشانه هایی برای انقباض عضله هستند. به همین دلیل، تصمیم گرفتیم که از رایج ترین تحریک نماینده عصبی یعنی گلوتامات استفاده کنیم. با این حال، معتقدیم که با ایجاد این ترکیب و ادغام آن با انتقال دهنده های عصبی در سلول های عصبی نخاعی یعنی گلوتامان و سروتونین، می توانیم الگوی تحریک پذیری سلول های عصبی را تغییر دهیم.

آنها ادعا می نمایند که این روبات زیستی راهگشای مطالعه و درمان بیماری های سیستم عصبی مانند بیماری اسکلروز جانبی آمیوتروفیک یا ALS - بیماری که استیون هاوکینگ به آن مبتلا بود- خواهد شد.

دانشمندان می گویند: بیشتر مطالعات مربوط به ALS مرتبط با زمانی می شد که حیوان مورد آزمایش برای بافت شناسی آماده شده بود، زیرا مطالعه روی سیستم عصبی نخاعی، یعنی نورون هایی که از نخاع تا تمام عضلات شما گسترش می یابد، بسیار پیچیده و سخت است.

آنها با استفاده از بیوبات جدید یا سیستم های عضلانی مصنوعی نخاعی ترکیبی خود، می توانند حتی در زمان واقعی، روی بیماری های سیستم عصبی و اثرات آنها روی بافت مطالعه نمایند.

محققان می افزایند: این روبات زیستی نشان می دهد که می توان بافت سالم حیوان را با بافت جهش یافته ساخته شده از مدل هایی از هر بیماری مثل ALS جایگزین کرد و روی چگونگی تغییر بافت بیمار و توسعه و عملکرد محل اتصال نورون ها و ماهیچه ها مطالعه کرد.

آنها امیدوارند که در آینده بتوانند از بیوبات های هیبریدی به عنوان مدل آموزش جراحی نیز استفاده کرد و به دانشجویان پزشکی این امکان را داد که روی بافت بیولوژیکی واقعی جراحی نمایند.

منبع: خبرگزاری دانشجو
انتشار: 7 تیر 1399 بروزرسانی: 6 مهر 1399 گردآورنده: donyayerahrah.ir شناسه مطلب: 700

به "دانشمندان با نخاع موش صحرایی روبات زیستی ساختند" امتیاز دهید

امتیاز دهید:

دیدگاه های مرتبط با "دانشمندان با نخاع موش صحرایی روبات زیستی ساختند"

* نظرتان را در مورد این مقاله با ما درمیان بگذارید