دانشمندان داروی کاشتنی مجهز به هوش مصنوعی را ابداع کردند

دانشمندان داروی کاشتنی جدید مجهز به هوش مصنوعی را که تشخیص می‌دهد بیمار چه زمانی برای مهار بیماری خود باید دارو مصرف کند، ابداع کرده‌اند.این رویکرد تغییراتی تحول‌آفرین در تحویل داروی کاشتنی برای طیف وسیعی از بیماری‌های مزمن ایجاد می‌کند.

داروی کاشتنی را تصور کنید که بتواند محیط خود را نیز حس کند و واکنش لازم را با استفاده از هوش مصنوعی ارائه بدهد

دانشمندان داروی کاشتنی جدید مجهز به هوش مصنوعی را که تشخیص می‌دهد بیمار چه زمانی برای مهار بیماری خود باید دارو مصرف کند، ابداع کرده‌اند.

بیشتر بخوانید: اخباری که در وبسایت منتشر نمی‌شوند!

این پیشرفت که آن را همچون «انقلابی» برای مبتلایان به بیماری‌های مزمن مانند دیابت توصیف کرده‌اند، می‌تواند به استفاده از آن برای ترشح انسولین منجر شود.

پژوهشگران موسسه فناوری ماساچوست (MIT) و دانشگاه گالوی این داروی کاشتنی را با استفاده از «رباتیک نرم» فناوری شبیه موجودات زنده ایجاد کردند.

این دستگاه قادر است دارو تجویز کند و نیز تشخیص دهد بدن چه زمانی آن را رد می‌کند. از هوش مصنوعی برای تغییر شکل و عبور از محل تجمع بافت استفاده می‌کند.

دکتر ریچل بیتی، از دانشگاه گالوی، گفت: «فناوری استفاده‌شده در این دستگاه به صورتی است که مدت‌ها در بدن بیمار می‌ماند و (اقدام درمانی طولانی‌مدت) ارائه می‌دهد.»

دانشمندان از روشی جدید و تجربی به نام مکانوتراپی استفاده کردند که در آن یک جسم نرم رباتیک حرکاتی منظم مانند باد کردن و تخلیه باد در بدن انجام می‌دهد تا از تشکیل بافت زخمگاهی جلوگیری کند.

این دستگاه دارای غشایی است که حس می‌کند بافت زخمگاهی چه زمانی منافذ را مسدود می‌کند. دستگاه این انسداد را تشخیص می‌دهد، زیرا سلول‌ها و موادی که آن‌ها تولید می‌کنند باعث انسداد علامت‌های الکتریکی که از طریق غشاء حرکت می‌کنند می‌شوند.

   

سپس پژوهشگران جریان الکتریکی را اندازه‌گیری کردند و با بررسی چگونگی تشکیل بافت زخمگاهی روی غشاء، به یک ارتباط رسیدند. آنگاه الگوریتمی به‌منظور پیش‌بینی تغییرات مورد نیاز برای حفظ میزان دارو ایجاد کردند.

یافته‌های آن‌ها نشان داد که تغییر نیرو و تعداد دفعات حرکت دستگاه برای تغییر شکل، به آن امکان می‌دهد تا داروهای بیشتری آزاد کند و از ایجاد بافت زخمگاهی جلوگیری کند.

این گروه گفت فناوری‌هایی که از آن بهره گرفته‌اند می‌تواند پیامدهای گسترده‌تری برای رساندن دارو به بیماران داشته باشد.

پژوهشگران امیدوارند این کشف «بتواند میزان ثابت و متناسبی را در دوره‌های طولانی، بدون دخالت بالینی ارائه دهد، کارایی را افزایش دهد و نیاز به جایگزینی دستگاه را به‌دلیل فیبروز کاهش دهد.»

منبع: ایران اکونومیست

کلیدواژه: هوش مصنوعی چه زمانی

درخواست حذف خبر:

«خبربان» یک خبرخوان هوشمند و خودکار است و این خبر را به‌طور اتوماتیک از وبسایت iraneconomist.com دریافت کرده‌است، لذا منبع این خبر، وبسایت «ایران اکونومیست» بوده و سایت «خبربان» مسئولیتی در قبال محتوای آن ندارد. چنانچه درخواست حذف این خبر را دارید، کد ۳۸۵۹۹۷۶۲ 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:

الکترونیک سبز می‌شود/ ابداع نانوسیم‌هایی که از هوا برق تولید می‌کنند 

به گزارش خبرگزاری علم و فناوری آنا به نقل از اینترستینگ اینجینیرینگ، محققان دانشگاه نیوساوت ولز (UNSW) با مهندسی رشته‌های پروتئینی تولید شده توسط باکتری ها، توانستند جریان الکتریکی را هدایت و آن را با استفاده از رطوبت هوا مهار کنند.

این تحقیقات بین رشته‌ای متشکل از مهندسی پروتئین و نانوالکترونیک، می‌تواند روزی به دانشمندان در توسعه «الکترونیک سبز» کمک کند.

وسایل الکترونیکی رایج و همه گیر امروزی با استفاده از فرآیند‌های انرژی بر و اجزای بسیار سمی ساخته می‌شوند که برای تسهیل حرکت الکترون‌ها در داخل دستگاه و انجام کار ضروری اند.

از سوی دیگر، رویداد‌های متعدد در طبیعت نیز به حرکت الکترون نیاز دارند. مثلا، در فرآیند فتوسنتز که گیاهان برای تهیه غذای خود از آن استفاده می‌کنند، کلروفیل، الکترون‌ها را در مولکول‌های مختلف پروتئین حرکت می‌دهد. سیستم‌های باکتریایی نیز الکترون‌ها را با استفاده از رشته‌های رسانا به نام نانوسیم‌ها از طریق غشا‌ها منتقل می‌کنند.

باکتری‌های مهندسی برای نانوسیم‌ها

نانوسیم‌های باکتریایی می‌توانند برق را هدایت کنند و به طور بالقوه برای ابداع سیستم‌های سنجش بکار روند. با این حال، این نانوسیم‌ها پس از برداشت از باکتری ها، به سختی اصلاح می‌شوند و بنابراین، عملکرد محدودی دارند.

«لورنزو تراواگلینی» «Lorenzo Travaglini» یکی از مجریان این پژوهش می‌گوید: برای غلبه بر این محدودیت ها، ما یک رشته را با استفاده از باکتری «E. coli» «ای. کولای» مهندسی ژنتیک کردیم.

وی افزود: ما DNA ای. کولای را طوری اصلاح کردیم که باکتری‌ها نه تنها پروتئین‌های مورد نیاز برای زنده ماندن خود را تولید کنند، بلکه پروتئین خاصی را که ما طراحی کرده بودیم نیز بسازند. سپس این پروتئین‌های خاص را مهندسی و در آزمایشگاه به نانوسیم‌ها مونتاژ کردیم.

جالب آنکه این مولکول اضافی که نانوسیم‌ها را بسیار رسانا می‌کند، «هِم» «haem» است: یک ساختار دایره‌ای مبتنی بر آهن موجود در خون حیوانات که اکسیژن را به قسمت‌های مختلف بدن انتقال می‌دهد.

تولید برق از هوا

مطالعات این پژوهشگران روی نانوسیم‌های باکتریایی نشان داد وقتی مولکول‌های هِم نزدیک به هَم چیده می‌شوند، می‌توانند انتقال الکترون را نیز انجام دهند. تراواگلینی و همکارانش، هِم را در رشته‌های مهندسی شده خود ادغام کردند با این امید که اگر الکترون‌ها به اندازه کافی نزدیک به هَم قرار گرفتند بین مولکول‌های هِم، بپرند.

محققان با اندازه گیری رسانایی رشته‌ها در حضور و غیاب مولکول‌های هِم، تایید کردند مولکول مبتنی بر آهن باعث رسانایی پروتئین می‌شود. آزمایش‌های گسترده نشان داد وقتی رطوبت شرایط محیطی بین ۲۰ تا ۳۰ درصد باشد، جریان الکتریکی قوی‌تر است.

تکرار آزمایش‌ها با افزایش مقادیر مواد رسانا بین الکترودها، تایید کرد رطوبت یک گرادیان بار در سراسر ماده ایجاد کرده و جریان افزوده را بدون اعمال پتانسیل اضافی شکل می‌دهد.

محققان سپس یک حسگر رطوبت ابداع کردند که وقتی بازدم از روی آن عبور داده می‌شود، جریان الکتریکی تولید می‌کند. آنها اکنون در حال بررسی چگونگی تنظیم تغییر خواص پروتئین هایشان با تغییر ساختار هِم یا محیط رشته، هستند. این دانشمندان اکنون در حال آزمایش مولکول‌های حساس به نور برای تسهیل انتقال الکترون هستند.

تراواگلینی تاکید کرد این تحقیق هنوز در مراحل اولیه است و تا تبدیل شدن آن به بخشی از الکترونیک روزمره زمان زیادی مانده است.

نتایج این پژوهش در نشریه Small منتشر شده است.

انتهای پیام/