به گزارش همشهری آنلاین به نقل از هلث‌دی تولید این مدارهای الکترونیکی در بافت‌های زنده مرزهای میان زیست‌شناسی و فناوری را محو می‌کند و ممکن است روز به ایجاد درمان‌هایی برای اختلالات عصبی یا نورولوژیکی بینجامد.
ماگنوس برگرن از دانشگاه لینکوپینگ در سوئد، استاد در آزمایشگاه الکترونیک آلی در این دانشگاه و سرپرست این پژوهش گفت: «ما برای چند دهه تلاش کردیم که مدارهای الکترونیکی خلق کنیم که از زیست‌شناسی تقلید کنند. اکنون می‌گذاریم که زیست‌شناسی الکترونیک را برای ما خلق کند.»
ترکیب کردن بیوالکترونیک‌های (الکترونیک‌های زیستی) معمول با سیستم‌های پیام‌رسان زیستی زنده کاری مشکل است، اگر ناممکن نباشد.
این پژوهشگران برای حل این مشکل روشی را برای ایجاد مواد نرم با رسانایی الکترونیکی در بافت زنده ابداع کردند.
آنها ژلی حاوی آنزیم‌هایی به عنوان «مولکول‌های مونتاژکننده» را به بافت تزریق کرد و بعد توانستند الکترودهایی در بافت ماهی خال‌مخالی و زالوهای طبی ایجاد کنند.
به گفته این پژوهشگران، تماس با مواد بدن ساختار این ژل را تغییر می‌دهد و باعث می‌شود آنها رسانایی الکتریکی پیدا کنند، در حالیکه پیش از تزریق این خاصیت را نداشتند. ترکیب این ژل بسته به نوع بافت قابل‌تغییر است تا فرآیند الکتریکی ادامه یابد.
مولکول‌های درون‌زای خود بدن برای تحریک تشکیل الکترودها کافی هستند. نه تغییر ژنتیکی و نه سیگنال‌های خارجی مانند انرژی نور یا الکتریکی که در تجربه‌های قبلی مورد نیاز بودند، در این بررسی ضرورت پیدا نکردند.
چشم‌اندازهای جدید در الکترونیک زیستی
این پژوهشگران می‌گویند نتایج کارشان مسیرهای جدیدی را در الکترونیک زیستی یا بیوالکترونیک می‌گشاید.
این روش می‌تواند مواد رسانای الکترونیکی تا ساختارهای زیستی خاص را هدف قرار دهد و با آن می‌توان میانجی‌های برای تحریک عصبی خلق کرد.
در نهایت، ساختن مدارهای الکترونیکی کاملا یکپارچه در ارگانیسم‌های زنده ممکن است امکان‌پذیر باشد.
این پژوهشگران در دانشگاه لوند سوئد توانستن به طور موفقی در مغز، قلب و باله‌های دم ماهی خال‌مخالی و در پیرامون بافت‌های عصبی زالوهای طبی الکترود تشکیل دهند.
ژل تزریق‌شده به این حیوانات به انها آسیبی نزد. تشکیل الکترود به طور کلی تاثیری بدی در این حیوانات ایجاد نکرد.
این پژوهشگران می‌گویند در ساختن الکترود در بافت‌های زنده باید به موضوع پذیرفته شدن آمخت بوسیله بافت مغزی و دستگاه ایمنی توجه داشت و ماهی خال‌مخالی یک الگوی عالی برای بررسی الکترودهای آلی در مغز است.
قبلا دانشمندان الکترودهایی را در بافت‌های گیاهی ایجاد کرده بودند و گل سرخ الکترونیکی ساخته بودند. اما تفاوت در این است که سلول‌های گیاهی دیوارهای انعطاف‌ناپذیری دارند که امکان تشکیل الکترودها را فراهم می‌کند، اما سلول‌های حیوانی بیشتر مانند یک توده نرم هستند.
ساختن ژلی که ساختاری کافی و ترکیبی درست از مواد برای تشکیل الکترودها در چنین محیطی داشته باشد، سال‌ها وقت دانشمندان را گرفت.
این پیشرفت می‌تواند به درک کارکردهای پیچیده زیستی، مقابله با بیماری‌ها در مغز و ایجاد میانجی‌های میان انسان و ماشین در آینده کمک کند.
یافته‌های این پژوهش در ژورنال Science منتشر شده است.
نظر شما