روسيا.. خطوة جديدة نحو ابتكار عين اصطناعية مبصرة
تاريخ النشر: 24th, October 2024 GMT
روسيا – 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.
ويحاول المهندسون اليوم جعل أجهزة Memristors، أي الرزستورات التي تتغير مقاومتها مع مرور الإشارات الكهربائية تقوم بأداء دور المشابك العصبية الاصطناعية.
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: “تمكنت أنا وزملائي 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: تاس
المصدر: صحيفة المرصد الليبية
إقرأ أيضاً:
في الصين.. ابتكار علاج نانوي لمكافحة السرطان
ابتكر علماء الأحياء الجزيئية الصينيون جسيمات نانوية قادرة على اختراق خلايا الورم وتدميرها وكبح الإشارات الخلوية التي تلعب دورا مهما في تكوين النقائل.
ووفقا لمجلة Nature Cancer، أكد الباحثون نجاح هذا العلاج النانوي في كبح نمو العديد من الأورام ونقائلها لدى الفئران.
ويقول المبتكرون: "تسرع الخلايا السرطانية نمو الورم وتشكل نقائل باستخدام حويصلات الورم خارج الخلية- فقاعات تحتوي على جزيئات تعمل كـ"بريد" بين الخلايا. لقد طورنا جسيمات نانوية مغلفة بطبقة دهنية، لا تمتصها خلايا الورم بفعالية وتخترق هذه الفقاعات، ما يسمح باستخدامها لمكافحة النقائل".
وقد حقق هذا الاكتشاف فريق من علماء الأحياء الجزيئية الصينيين برئاسة البروفيسور وانغ شياو تشوي من جامعة جنوب الصين الطبية، أثناء ابتكارهم جسيمات نانوية بوليمرية قادرة على اختراق خلايا الورم بشكل انتقائي وتدميرها عن طريق إنتاج عدد كبير من جزيئات الأكسدة تحت تأثير الضوء أو الحرارة.
واعتقد العلماء في سياق هذه التجارب، إمكانية زيادة انتقائية الجسيمات النانوية عن طريق تغطية سطحها بعدد كبير من "ذيول" الأحماض الدهنية، التي يحفز وجودها أغشية خلايا الورم على امتصاص هذه التراكيب بفعالية عالية. وقد اكتشف العلماء أثناء اختبار أداء هذه الجسيمات النانوية على مزارع خلايا السرطان، أن هذه التراكيب لا تتراكم فقط داخل خلايا الورم، بل أيضا في الحويصلات خارج الخلية، التي تتبادلها الخلايا باستمرار.
وقد اكتشف العلماء مؤخرا، أن هذه التراكيب تلعب دورا مهما خاصة في تكوين نقائل السرطان وفي قمع المناعة بواسطة الورم. دفعت هذه الفكرة علماء الأحياء إلى اختبار كيفية تأثير الجسيمات النانوية التي صنعوها على الأورام المعرضة للنقائل. وبناء على هذه الفكرة، أدخل العلماء مزارع خلوية لثلاثة أنواع عدوانية من سرطان الثدي والجلد، التي غالبا ما تشكل نقائل في الرئتين، إلى أجسام الفئران، وراقبوا تأثير الجسيمات النانوية على هذه الأورام.
واتضح للعلماء أن البنى النانوية التي ابتكروها تدمر الورم الرئيسي عند تسليط الليزر عليه وتمنع تكوين النقائل، وذلك لأن الجزيئات التي أنتجوها دمرت المواد الإشارية في الحويصلات التي تعزز نموها، مثل ببتيد Lin28B. ويأمل علماء الأحياء، أن يساعد العلاج النانوي الذي ابتكروه الأطباء في المستقبل القريب في قمع نمو الأورام الثانوية بفعالية أكبر بكثير، وخاصة تلك التي تهدد حياة مرضاهم.
تخرج 9 دفعات من الضباط وضباط الصف بالمدرسة العليا للمشاة بشرشال