وکاله آریا للأنباء - نجح علماء فی دمج إلکترونیات بخلایا الإنسان، فی خطوه تقرب البشریه کثیرا من مفهوم "السایبورغ" الذی طالما ارتبط بالخیال العلمی وأفلام مثل "Terminator".
ووفقا لما نشرته مجله Science Advances العلمیه، صمم مهندسون من الولایات المتحده شبکه فائقه الرقه والمرونه أطلقوا علیها اسم "حاصد الطاقه الشبکی الحیوی الهجین" (Biohybrid Mesh Harvester)، تندمج بسلاسه مع الخلایا البشریه لتوفیر إمداد کهربائی مستمر وموثوق وقوی، ما قد یمثل حلا جذریا للتخلص من البطاریات فی الأجهزه الإلکترونیه القابله للارتداء والزرع فی الجسم.
وقال المؤلف الرئیسی البروفیسور جون یاو من جامعه ماساتشوستس أمهیرست: "لطالما حلم البشر بمستقبل تستطیع فیه إلکترونیات معینه تعزیز قدراتنا".
وبعیدا عن الخیال العلمی، تشمل الأمثله الواقعیه لهذه التقنیات منظمات ضربات القلب ومزیلات الرجفان القابله للزرع، ومحفزات الدماغ العمیقه، وزراعات القوقعه، ومختلف أجهزه المراقبه الصحیه. لکن کل هذه الأجهزه تحتاج إلى مصدر طاقه، والبطاریات - رغم هیمنتها - تظل ضخمه الحجم وتنفد طاقتها فی النهایه، کما أن تصغیرها وزیاده مرونتها یقللان من الشحنه التی یمکنها تخزینها. وهنا تکمن أهمیه الابتکار الجدید، إذ قال المؤلف المشارک للدراسه سیتشی وانغ، وهو طالب دکتوراه: "أجسادنا محطات طاقه تعمل على مدار الساعه طوال أیام الأسبوع. کل خلیه على حده تنتج طاقتها الخاصه".
وقد سبق للبروفیسور یاو أن قدم شبکه یمکنها النمو مع أنسجه القلب ومراقبتها، وبنى خلیه عصبیه اصطناعیه قادره على التواصل مباشره مع الخلایا البشریه، واکتشف کیفیه حصاد طاقه نظیفه من الهواء الرقیق. وشرح أن کل ما یعمل بالبطاریه یعتمد على إمداد مرکزی للطاقه، لکن هذه لیست الطریقه التی یعمل بها الجسم. فبدلا من ذلک، کل خلیه فی جسم الإنسان هی "محطه طاقه" خاصه بها، والطاقه موزعه فی جمیع أنحاء النظام بأکمله. ویضیف البروفیسور یاو: "أردنا تحویل هذا النموذج التقلیدی المرکزی إلى شیء أکثر توزیعا ومستوحى من علم الأحیاء".
وبدأ فریق البحث بمصفوفه من شرائط رقیقه من "تیتانات زرکونات الرصاص" (PZT)، الذی یحول الطاقه المیکانیکیه إلى طاقه کهربائیه. ثم ابتکروا تقنیه لوضعها على منصه بولیمریه فائقه الرقه وفائقه المرونه. وبعد ذلک، زرع الفریق على المنصه الجدیده خلایا قلبیه بشریه التی، مع نموها، اندمجت بسلاسه فی المنصه المحمله بـ"تیتانات زرکونات الرصاص" وحولها. وکانت النتیجه جهازا یتحرک ویبدو مثل الأنسجه البشریه، لکنه یعمل مثل بطاریه لا تحتاج أبدا إلى استبدال.
وأشار البروفیسور یاو، الذی أوضح أن بحثهم حتى الآن موجود فی المختبر فقط، إلى أن الجهاز ولد کثافه طاقه - أو کمیه الطاقه التی یمکن إنتاجها فی حجم معین - أکثر بعشر مرات من الأنظمه التی تعتمد على مصدر طاقه مرکزی. ویقول إن هذه مجرد البدایه لأن الأغشیه فائقه الرقه، لذا یمکن تکدیسها فی طبقات - ما یزید بشکل کبیر من کمیه الطاقه المتاحه مع بقائها غیر جراحیه. وأضاف البروفیسور یاو: "جمال هذا النظام یکمن فی مدى کونه غیر جراحی وقوی. أجسادنا ترید رفض الأنظمه التی تأتی مع بطاریات ضخمه، لکن عندما یکون الجهاز موجودا على المستوى الخلوی، تحصل على توافق حیوی أفضل بکثیر".
المصدر: دیلی ستار