سیاست و بازاریابی

آخرين مطالب

این ضربان‌ساز قلبی، نیاز به تعویض باتری ندارد! | آخرین خبر نکات خواندني

این ضربان‌ساز قلبی، نیاز به تعویض باتری ندارد! | آخرین خبر
  بزرگنمايي:

سیاست و بازاریابی - ایسنا / پژوهشگران نمونه‌ای از یک پیس میکر یا ضربان‌ساز قلبی کوچک و بدون باتری ساخته‌اند که انرژی مورد نیاز خود را از حرکت طبیعی قلب دریافت می‌کند. این فناوری می‌تواند در آینده نیاز به جراحی‌های تکراری برای تعویض باتری را کاهش دهد و به ساخت ابزارهای پزشکی کاشتنی ماندگارتر کمک کند.
ضربان‌ساز قلبی وسیله‌ای الکتریکی است که با ارسال پیام‌های منظم، ضربان قلب را تنظیم می‌کند. این دستگاه برای افرادی به کار می‌رود که قلبشان نمی‌تواند ریتمی منظم و مناسب ایجاد کند. ضربان‌سازها طی حدود ۷۰ سال گذشته از ابزارهایی بزرگ و ساده به دستگاه‌هایی کوچک و هوشمند تبدیل شده‌اند که می‌توانند ریتم قلب را تشخیص دهند و متناسب با آن واکنش نشان دهند.
در سال‌های گذشته، نوعی ضربان‌ساز بدون سیم یا «بدون لید» وارد بازار شد که درون یک محفظه تیتانیومی کوچک، تقریباً هم‌اندازه یک قرص ویتامین بزرگ، قرار می‌گیرد و از راه رگ پا به حفره پایینی سمت راست قلب منتقل می‌شود. این روش به کاشت دستگاه در قفسه سینه نیاز ندارد و معمولاً با بهبود سریع‌تر و عوارض کمتر همراه است. با این حال، باتری بیش از نیمی از اندازه و وزن این دستگاه را تشکیل می‌دهد و تنها حدود هفت تا ۱۰ سال دوام می‌آورد. پس از پایان عمر باتری، خارج کردن دستگاه از داخل قلب دشوار است و ممکن است دستگاه قدیمی در قلب باقی بماند و دستگاه تازه‌ای در کنار آن کاشته شود. این مسئله برای بیماران جوان که احتمالاً به چندین تعویض نیاز دارند، اهمیت بیشتری دارد.
در همین زمینه، محققان رشته علوم و مهندسی مواد در دانشگاه ویسکانسین-مدیسن آمریکا، پژوهشی برای ساخت ضربان‌سازی انجام دادند که انرژی خود را از ضربان قلب می‌گیرد. هدف اصلی آنان ساخت سامانه‌ای بسیار کوچک بود که بتواند در فضای باتری ضربان‌ساز بدون لید قرار بگیرد، بدون آن‌که اندازه کلی دستگاه افزایش پیدا کند.
محققان برای این کار از وسیله‌ای به نام «نانوزاینده تریبوالکتریک» استفاده کردند. این وسیله با حرکت دو ماده دارای بار الکتریکی مخالف، مقدار کمی برق تولید می‌کند. آنان ساختاری نوسان‌کننده طراحی کردند که از صفحه‌های الکترودی تشکیل شده بود. یک سوی این صفحه‌ها با مس و سوی دیگر با نوعی فیلم فلورینه پوشانده شد. هنگام تپش قلب، حرکت قلب باعث فشرده شدن این ساختار و نزدیک شدن صفحه‌ها به یکدیگر می‌شود. سپس با جدا شدن صفحه‌ها، حرکت کوچک میان آن‌ها بار الکتریکی ایجاد می‌کند. این انرژی یا مستقیماً برای کار کردن ضربان‌ساز به کار می‌رود یا در یک خازن کوچک ذخیره می‌شود.
طراحی این وسیله نیازمند آزمایش‌های متعدد بود. پژوهشگران باید میان انعطاف‌پذیری و پایداری تعادل ایجاد می‌کردند تا ساختار بتواند میلیون‌ها بار حرکت کند و در عین حال شکل و عملکرد مطلوب خود را حفظ کند. جای سیم‌ها، پهنای آن‌ها، ضخامت صفحه‌های الکترودی و مواد زیرین نیز به‌دقت تنظیم شد تا بیشترین انرژی ممکن در فضای بسیار محدود تولید شود.
آزمایش‌های آزمایشگاهی نشان دادند که نانوزاینده می‌تواند در هر سانتی‌متر مکعب، ۲۷۶٫۶ میکرووات انرژی تولید کند. این مقدار برای راه‌اندازی ضربان‌ساز کافی بود و از میزان انرژی تولیدشده در راهکارهای کوچک قبلی، از جمله نانوزاینده‌های پیزوالکتریک و تریبوالکتریک، بیشتر بود. به بیان ساده، دستگاه توانست از حرکت‌های بسیار کوچک، انرژی قابل استفاده‌ای برای یک ابزار پزشکی حساس تولید کند.
پژوهشگران سپس نمونه اولیه را در بدن یک خوک کاشتند و عملکرد و سازگاری آن با بدن را به مدت یک ماه بررسی کردند. این وسیله در آزمایش‌های عملی توانست انرژی لازم برای تحریک قلب را تأمین کند. همچنین واکنش نامطلوبی بیش از آنچه در ضربان‌سازهای معمولیِ باتری‌دار دیده می‌شود، مشاهده نشد.
البته این فناوری هنوز برای استفاده در انسان آماده نیست. یکی از چالش‌های باقی‌مانده، تفاوت میان حرکت قلب در شرایط واقعی و حرکت ایده‌آل دستگاه است. قلب فقط به صورت بالا و پایین حرکت نمی‌کند، بلکه حرکتی پیچشی و نامنظم دارد. پژوهشگران باید سازوکار نانوزاینده را به گونه‌ای اصلاح کنند که بتواند این حرکت پیچیده را به نوسان مکانیکی مؤثر تبدیل کند و انرژی کافی و پایدار تولید کند. آنان همچنین باید ایمنی، دوام و عملکرد آن را در آزمایش‌های بیشتری بررسی کنند.
مجریان این پژوهش می‌گویند ساخت این نوسان‌کننده از نظر تولید نسبتاً کم‌هزینه است و از نظر مکانیکی می‌تواند به اندازه عمر ضربان‌ساز دوام بیاورد. با این حال، تجاری‌سازی و استفاده بالینی از آن احتمالاً چند سال زمان خواهد برد. این دستگاه در بنیاد پژوهشی فارغ‌التحصیلان ویسکانسین ثبت شده است، اما پیش از آغاز آزمایش‌های انسانی، مسائل فنی مهمی باید برطرف شود.
یکی از متخصصان الکتروفیزیولوژی قلب در بیمارستان و کلینیک‌های دانشگاه ویسکانسین در این خصوص معتقد است که چنین فناوری‌ای می‌تواند نیاز به جراحی‌های دوباره برای تعویض مولد ضربان‌ساز را کاهش دهد. در صورت موفقیت این روش، بیماران ممکن است بتوانند یک دستگاه را برای مدت بسیار طولانی، حتی تمام عمر، در بدن خود داشته باشند. این موضوع به‌ویژه برای افرادی اهمیت دارد که در سنین پایین به ضربان‌ساز نیاز پیدا می‌کنند.
اهمیت این پژوهش که نتایج آن در نشریه Science Advances منتشر شده‌اند، فقط به تأمین انرژی یک ضربان‌ساز محدود نمی‌شود. به اعتقاد محققان منبع انرژی پایدار و خودکفا می‌تواند به مهندسان آزادی بیشتری برای ساخت نسل تازه‌ای از ابزارهای قلبی بدهد. چنین ابزارهایی ممکن است در آینده کوچک‌تر باشند و علاوه بر درمان، توانایی‌های بیشتری برای پایش وضعیت قلب و تشخیص مشکلات داشته باشند.

لینک کوتاه:
https://www.siasatvabazaryabi.ir/Fa/News/796663/

نظرات شما

ارسال دیدگاه

Protected by FormShield
مخاطبان عزیز به اطلاع می رساند: از این پس با های لایت کردن هر واژه ای در متن خبر می توانید از امکان جستجوی آن عبارت یا واژه در ویکی پدیا و نیز آرشیو این پایگاه بهره مند شوید. این امکان برای اولین بار در پایگاه های خبری - تحلیلی گروه رسانه ای آریا برای مخاطبان عزیز ارائه می شود. امیدواریم این تحول نو در جهت دانش افزایی خوانندگان مفید باشد.

ساير مطالب

تقابل غول‌ها در آبان؛ بازسازی افسانه‌ای زلدا با GTA 6 در یک زمان عرضه می‌شود؟

شب‌زنده‌داری فقط به دیر بیدارشدن ختم نمی‌شود؛ هزینه اصلی شاید مربوط به شغل باشد

تعمیر اپل واچ سری 12 و اپل واچ اولترا 4 بسیار دشوار است؛ ادعای مؤسسه iFixit

کشف اثر «وانیل» بر التیام زخم‌های عمیق

احتمال اضافه شدن حالت اول‌شخص به بازی GTA 6

صفحه‌نمایش برای کودکان؛ تهدید سلامت یا ابزاری که باید درست استفاده شود؟

برخلاف تصور، یائسگی باعث کاهش حجم ماده خاکستری مغز نمی‌شود

قهوه و خواب؛ پژوهشگران می‌گویند آخرین فنجان را چه زمانی بنوشید

پس از 2100 سال در اعماق دریا؛ کشتی مملو از ظروف لوکس سالم کشف شد

کلسترول پنهان؛ خطری که حتی استاتینها هم نمیتوانند کاملاً مهارش کنند

نمایشگر اولد به آیپد مینی می‌آید؟

تاثیر مشکلات جفت بر خطر بیش فعالی

آیا می‌توان پیری را مثل بیماری درمان کرد؟

سامسونگ گوشی گلکسی A17 را بار دیگر عرضه می‌کند؛ این بار با نامی جدید

نانوذرات نقره چگونه دی‌اکسیدکربن را به ماده اولیه سوخت تبدیل می‌کنند

سامسونگ تولید گوشی‌هایش را به‌شدت کاهش می‌دهد

بازی Gears of War: E-Day شروع قدرتمندی روی ایکس باکس داشته است

تعیین نقش آسپرین در سرطان روده بزرگ بر اساس مرحله بیماری

شایعه: نسخه GOTY بازی Battlefield 6 در تاریخ 21 مهر عرضه خواهد شد

سازنده ARC Raiders: تمرکز ما روی ساخت یک تجربه ماندگار است، نه فقط تعداد بازیکنان

سازنده ARC Raiders: تمرکز ما روی ساخت یک تجربه ماندگار است، نه فقط تعداد بازیکنان

ابطال ادعایی جنجالی؛ نور مرئی بدون حرارت توانایی تبخیر مستقیم آب را ندارد

شاهکار 6هزار ساله مهندسی؛ کشف شبکه آب پیشرفته در قدیمی‌ترین شهر بین‌النهرین

بازی The Adventures of Elliot: The Millennium Tales توسط voices38 کرک شد

دریای مرده هرچه کوچک‌تر می‌شود، گرم‌تر هم می‌شود

تولد ققنوس‌وار از خاکستر ستاره مرده؛ کشف نخستین شواهد از سیاره‌های نسل دوم

نسخه Director’s Cut بازی Watch Dogs Legion چه تغییرات و محتوای جدیدی خواهد داشت؟

اولین واکنش برنده ژاپنی نوبل شیمی 2026

سیاست‌ سخت‌گیرانه یوتیوب در برابر GTA 6؛ حذف سلاح از تصویر تبلیغاتی جیسون و لوسیا

80 میلیارد دلار سود به‌لطف هوش مصنوعی؛ گزارش مالی مقدماتی سامسونگ منتشر شد

صدای این پرنده کوچک می‌تواند از کنسرت راک هم بلندتر باشد

عکس روز ناسا از «زحل و دوستان»

برخی از مدل‌های آیفون 18 پرو مکس ظاهرا دچار رنگ‌پریدگی می‌شوند

سیاره‌های سنگی می‌توانستند فقط صد میلیون سال پس از بیگ‌بنگ متولد شوند

مشخصات و رنگ‌بندی فیت‌بیت اج لو رفت؛ دستبند هوشمند بعدی گوگل

تغذیه سالم درمحیط کار،کلید بهره‌وری و پیشگیری ازبیماری‌های مزمن

سیگاری‌ها کمتر به پارکینسون مبتلا می‌شوند؟/ معمای قدیمی سیگار و پارکینسون؛ پای یک ماده شیمیایی در میان است

آیا شارژر پرقدرت به گوشی و گجت‌ها آسیب می‌زند؟

این رشته نخ، یک موتور است!

لپ‌تاپ‌های پرقدرت RTX Spark تا 7 هزار دلار قیمت دارند!

بررسی پژوهشگران ایرانی درباره اثر لیزر در افزایش موفقیت انتقال جنین

چرا «شناسایی نوترینو» برنده جایزه نوبل فیزیک 2026 شد؟

پورت غیررسمی Gears of War 3 برای PC اکنون به طور کامل قابل بازی است

نازک شدن شبکیه ممکن است پیش از ابتلا به پیش‌دیابت آغاز شود

بازی The Conjuring: Unspoken هفته آینده در نتفلیکس منتشر می‌شود

بیش از دو دقیقه از گیم‌پلی بازی لغوشده Perfect Dark منتشر شد؛ نمایش مناطق جدید و سیستم مبارزات

فوران قدرتمند خورشیدی شفق قطبی را به ارمغان آورد

«تلسکوپ فضایی جیمز وب» از جمع ستاره‌ها پرده برداشت

نجوم؛ چشم فضایی برای یافتن ماهواره در مدار/اجرای پروژه‌های مشترک ایران و چین

این گوشی سامسونگ از امروز منسوخ است و دیگر آپدیت نمی‌شود