به نقل از «خبرگزاری دانشجو»

دانشمندان با نخاع موش صحرایی روبات زیستی ساختند

تاریخ انتشار: ۱۲ اردیبهشت ۱۳۹۹ | کد خبر: ۲۷۷۹۱۸۹۶

دانشمندان دانشگاه ایلینویز در آمریکا با استفاده از نخاع موش صحرایی و یک بافت عضلانی مهندسی شده یک روبات بیوهیبریدی ساختند. به گزارش خبرنگار فناوری خبرگزاری دانشجو، دانشمندان یک سیستم عضلانی مهندسی شده و نخاع موش صحرایی را به مدت یک هفته در آزمایشگاه نگهداری و مشاهده کردند که نخاع شروع به تولید سیگنال‌های الکتریکی کرد که موجب انقباض عضلات مصنوعی شد.

بیشتر بخوانید: اخباری که در وبسایت منتشر نمی‌شوند!

روبات‌های زیستی یا بیوبات‌ها از سیستم‌های طبیعی الهام می‌گیرند تا حرکات موجودات زنده مانند شنا یا پریدن را تقلید کنند. ارتقای بیوبات‌ها برای انجام بهتر رفتارهای پیچیده حرکتی روز به روز با برنامه‌های مهندسی هیجان‌انگیز همراه است تا دانشمندان با کمک آن به حل چالش‌های دنیای واقعی بپردازند. درحال حاضر، این فرآیند در مرحله ساخت روبات‌های بیوهیبریدی، یعنی روبات‌های تلفیقی از مواد ارگانیک و مصنوعی، است.
زمانی که دانشمندان این روبات را که نام «اسپینوبات» روی آن گذاشته‌اند، 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 کرده و متوجه شدند که غلظت‌های بالاتر گلوتامات باعث شد نورون‌های نخاع با سرعت بیشتری فعال و باعث انقباضات مکرر و ریتمیک عضلات مصنوعی شوند.
دانشمندان می‌گویند: این انتقال‌دهنده‌های عصبی نشانه‌هایی برای انقباض عضله هستند. به همین دلیل، تصمیم گرفتیم که از رایج‌ترین تحریک کننده عصبی یعنی گلوتامات استفاده کنیم. با این حال، معتقدیم که با ایجاد این ترکیب و ادغام آن با انتقال‌دهنده‌های عصبی در سلول‌های عصبی نخاعی یعنی گلوتامان و سروتونین، می‌توانیم الگوی تحریک‌پذیری سلول‌های عصبی را تغییر دهیم.
آنها ادعا می‌کنند که این روبات زیستی راهگشای مطالعه و درمان بیماری‌های سیستم عصبی مانند بیماری اسکلروز جانبی آمیوتروفیک یا ALS – بیماری که استیون هاوکینگ به آن مبتلا بود- خواهد شد.
دانشمندان می‌گویند: اکثر مطالعات مربوط به ALS مرتبط با زمانی می‌شد که حیوان مورد آزمایش برای بافت‌شناسی آماده شده بود،‌ زیرا مطالعه روی سیستم عصبی نخاعی، یعنی نورون‌هایی که از نخاع تا تمام عضلات شما گسترش می‌یابد، بسیار پیچیده و دشوار است.
آنها با استفاده از بیوبات جدید یا سیستم‌های عضلانی مصنوعی نخاعی ترکیبی خود، می‌توانند حتی در زمان واقعی، روی بیماری‌های سیستم عصبی و اثرات آنها روی بافت مطالعه کنند.
محققان می‌افزایند: این روبات زیستی نشان می‌دهد که می‌توان بافت «سالم» حیوان را با بافت جهش‌یافته ساخته شده از مدل‌هایی از هر بیماری مثل ALS جایگزین کرد و روی چگونگی تغییر بافت بیمار و توسعه و عملکرد محل اتصال نورون‌ها و ماهیچه‌ها مطالعه کرد.
آنها امیدوارند که در آینده بتوانند از بیوبات‌های هیبریدی به عنوان مدل‌ آموزش جراحی نیز استفاده کرد و به دانشجویان پزشکی این امکان را داد که روی بافت بیولوژیکی واقعی جراحی کنند.

منبع: خبرگزاری دانشجو

کلیدواژه: روبات های هوشمند استیون هاوکینگ

درخواست حذف خبر:

«خبربان» یک خبرخوان هوشمند و خودکار است و این خبر را به‌طور اتوماتیک از وبسایت snn.ir دریافت کرده‌است، لذا منبع این خبر، وبسایت «خبرگزاری دانشجو» بوده و سایت «خبربان» مسئولیتی در قبال محتوای آن ندارد. چنانچه درخواست حذف این خبر را دارید، کد ۲۷۷۹۱۸۹۶ را به همراه موضوع به شماره ۱۰۰۰۱۵۷۰ پیامک فرمایید. لطفاً در صورتی‌که در مورد این خبر، نظر یا سئوالی دارید، با منبع خبر (اینجا) ارتباط برقرار نمایید.

با استناد به ماده ۷۴ قانون تجارت الکترونیک مصوب ۱۳۸۲/۱۰/۱۷ مجلس شورای اسلامی و با عنایت به اینکه سایت «خبربان» مصداق بستر مبادلات الکترونیکی متنی، صوتی و تصویر است، مسئولیت نقض حقوق تصریح شده مولفان در قانون فوق از قبیل تکثیر، اجرا و توزیع و یا هر گونه محتوی خلاف قوانین کشور ایران بر عهده منبع خبر و کاربران است.

خبر بعدی:

خوردنی هایی که افسردگی می‌آورند

به گزارش خبرگزاری صداوسیما؛ مرکز سمنان،️ افسردگی شدید می‌تواند ریشه در شرایط فردی و اجتماعی داشته باشد، اما تغذیه هم بی تاثیر نیست. در بین خوراکی‌ها غذا‌های افسرده کننده‌ی بسیاری وجود دارد که برخی موجب بروز افسردگی شدید می‌شوند.
در جهانی زندگی می‌کنیم که بیشتر مواد به روش شیمیایی پرورش داده می‌شوند به همین خاطر برای کاهش نگرانی و اضطراب باید بیشتر به تغذیه توجه کنیم، زیرا تغذیه نقش بسزایی در حالات روحی افراد دارد 

مطالعات نشان می‌دهند مصرف مواد غذایی فاقد ارزش تغذیه ای، مصرف زیاد گوشت قرمز شیرینی و شکلات و عدم مصرف فیبر و انواع میوه و سبزیجات تازه می‌تواند بشدت باعث افزایش ریسک ابتلاء به افسردگی حاد شود؛ علاوه بر این موارد یک سری مواد خوراکی اثرات منفی روی سلامت روان و افزایش خطر ابتلا به افسردگی در فرد می‌شوند.

۱. شکر
محققان دریافتند هنگامی که سطح گلوکز خون افزایش یابد، سطوح پروتیینی بالا می‌رود که رشد نورون‌ها و سیناپس‌ها را مورد تشویق قرار می‌دهد. بار‌ها در بخش سلامت نمناک عنوان شده است که خوردن شکر باعث می‌شود که مغز شما در یک سطح بهینه کار کند و هرچه بیشتر این کار را انجام دهید، ریسک افسردگی و خطر ابتلا به دیابت و جنون نیز بیشتر می‌شود.

۲. شیرین کننده‌های مصنوعی
فکر نکنید که تنها به این خاطر که شیرین کننده مصنوعی است خطری شما را تهدید نمی‌کند اسپارتام جز تشکیل دهنده (و خطرناک) که در محصولاتی مثل نوشابه یافت می‌شود، تولید انتقال دهنده عصبی سروتونین را مسدود می‌سازد.
این می‌تواند باعث انواع بیماری‌های عصبی از جمله سردرد، بی خوابی، تغییرات در حالت روحی و افسردگی شود. اما ممکن است برای سلامت ذهنی نیز بد باشد.

۳. الکل
سیستم عصبی مرکزی مهم است. مسئول گرفتن اطلاعات از طریق پنج حس، تفکر، درک، استدلال، و کنترل عملکرد حرکت است. اما با مصرف الکل این موارد کاهش پیدا می‌کنند و باعث تشدید علایم افسردگی می‌شود.

۴. روغن هیدروژنه
مرغ سرخ شده، پنیر سرخ شده، سیب زمینی سرخ کرده، به دلایل مختلفی برای بدن مشکل ایجاد می‌کنند و می‌توانند باعث افزایش وزن شوند. اما چیز‌های بیشتری وجود دارد:آن‌ها هم به افسردگی مرتبط هستند.
هر چیزی که با روغن‌های هیدروژنه درست شده و حاوی چربی‌های ترانس است می‌تواند به طور بالقوه به افسردگی کمک کند. چربی‌های اشباع شده، مثل آن‌هایی که در گوشت گوساله، لبنیات بالا، و کره پیدا شده اند می‌توانند شریان‌ها را مسدود کنند و از جریان خون به مغز جلوگیری کنند.

۵. فست فود
افرادی که فست فود می‌خورند، ۵۱ درصد بیشتر دچار افسردگی می‌شوند؛ بنابراین از خوردن آنها بپرهیزید.

۶. چربی ترانس
چربی ترانس به چربی‌های اشباع نشده گفته می‌شود که معمولا در کل غذا‌ها دیده نمی‌شوند. تنها در دهه ۱۹۵۰ چربی‌های ترانس به طور معمول در چیز‌هایی مثل مارگارین، اسنک، محصولات پخته شده بسته بندی و روغن‌های مورد استفاده برای سرخ کردن مواد غذایی، مورد استفاده قرار گرفتند. مصرف چربی‌های ترانس کنترل نشده می‌تواند ریسک افسردگی را تا ۴۸ درصد افزایش دهد.

۷. غذا‌های با سدیم بالا
دهه هاست، غذا‌های بدون چربی به عنوان یک راه حل کاهش وزن اعلام می‌شوند -، اما بسیاری از این محصولات حاوی کمی سدیم هستند. متخصصان می‌گویند که همه این نمک اضافی می‌تواند کاملا با احساسات شما ناسازگاری داشته باشد، زیرا سدیم اضافی در این محصولات می‌تواند جنبه‌های سیستم عصبی را مختل کند.
نه تنها این می‌تواند باعث افسردگی شود، بلکه می‌تواند به واکنش سیستم ایمنی نیز کمک و باعث خستگی شود؛ و البته نمک هم چنین منجر به نگهداری مایع و باد کردگی می‌شود.

۸. کافئین
متخصصان بسیاری وجود دارند که می‌گویند حتی مقدار کمی کافئین نیز می‌تواند منجر به افسردگی شود. دلیل بیشتر کارشناسان، اثر مخرب کافئین روی خواب است. خواب آشفته می‌تواند به طور جدی به وضعیت ذهنی آسیب برساند.

۹. سبوس گندم
این نام را همیشه در میان خوردنی‌های مفید مشاهده می‌کردید، اما اینجا باید بگوییم که در مورد افسردگی این مسئله کمی متفاوت است چراکه سبوس گندم به دلیل وجود فیتیک اسید و فیبر جذب روی را محدود می‌سازد و همین کاهش روی اثر سو در افرادی که در معرض استرس و افسردگی هستند می‌گذارد.
مقدارکافی روی به خصوص برای افراد مضطرب اهمیت ویژه‌ای دارد، زیرا نشان داده اند کمبود آن رفتار عصبی و افسردگی را موجب می‌شود.

۱۰. پنیر سویا
با این که سویا مملو از پروتیین کم چرب است، همچنین با آنزیم‌های گوارشی و پروتئاز می‌تواند بسته بندی شود که هضم پروتئین را به طور باور نکردنی دشوار می‌کند. سویا مس، بالایی دارد یک ماده معدنی مرتبط با رفتار مضطرب، و نفخ شکم است.

۱۱. قهوه
قهوه مانند سوخت جت برای یک مغز نگران است؛ و یکی از بالاترین منابع حاوی کافئین است. کافئین نیز می‌تواند جذب مواد مغذی کلیدی را مانند ویتامین د و ویتامین‌های ب کند کند. تحقیقات نشان می‌دهند که استفاده از مواد گیاهی، به طور طبیعی، به خصوص بابونه، می‌تواند جایگزین خوبی برای قهوه باشد.

۱۲. نان سبوس دار
گلوتن برای بسیاری از افراد مضطرب، به خصوص بیمارانی با بیماری سلیاک - که در میان آن‌ها اضطراب رایج است خوب نیست و زمانی که گلوتن حذف می‌شود، این رفتار هم ناپدید می‌شوند. اما حتی افراد با آلرژی‌های خفیف نیز به آن حساسیت دارند.

۱۳. سوپ و غذا‌های کنسرو شده
غذا‌های فرآوری شده حاوی بیسفنول است که در اکثر غذا‌های کنسروی و پلاستیکی وجود دارد می‌تواند باعث کاهش قابل توجهی ژن‌ها در بخش استرس مداری مغز می‌شود.

۱۴. آب میوه
آب میوه‌ها فیبرندارند و حاوی فروکتوز هستند در نتیجه قند خون و هورمون استرس آدرنالین را بالا می‌برند. به عنوان یک قاعده کلی از نوشیدنی‌های شیرین اجتناب کنید.