خلايا دماغية على رقاقة إلكترونية
خلايا دماغية على رقاقة إلكترونية تُسهل أعمال الباحثين حول الأعصاب
(تويتر)
يعمل باحثون من الجامعة الأسترالية الوطنية (ANU) على تطوير طريقة جديدة لصناعة رقاقة دماغية من شأنها أن تُسهل أعمال الباحثين في مجال العلوم العصبية وتساعدهم في فهم الأمراض العصبية وعلاجها.
ونجح الباحثون في صناعة رقاقة شبه موصلة تحتوي على أسلاك متناهية الصغر، وفي المرحلة الثانية تم إضافة خلايا دماغية إلى الرقاقة، واستطاعت الخلايا النمو بشكل طبيعي والتحول إلى دوائر عصبية.
وذكر الفريق الباحث أنه عادة مايتم استخدام أشباه الموصلات في تطبيقات كثيرة مثل تصنيع الإلكترونيات النانونية والخلايا الشمسية إلا أنه في هذه المرة تم الاعتماد عليها في عملية تصنيع الرقاقة الدماغية.
وأثناء التجارب الأولية قام الباحثون بوضع 50 خلية عصبية على الرقاقة النانونية، وبعد أيام من عملية الزرع لاحظ الباحثون نمو الخلايا وانتاجها لنقاط الاشتباك العصبي التي تتيح للخلايا التواصل فيما بينها عن طريق إشارات كهربائية.
وأكد "فيني غوتام"، مهندس متخصص في المواد الحيوية ومشرف على البحث، أن هذا الابتكار الجديد سيساعدنا على فهم كيفية تشكل الدوائر العصبية في الدماغ وسيُسهل على الباحثين دراسة الخلايا العصبية والتعمق في أسرارها، لمعرفة طريقة عمل الدماغ أثناء تحليل وفهم المعلومات. كما سوف يكون من بين المفاتيح الأساسية لتطوير علاجات خاصة بالأشخاص الذين يعانون من الاضطرابات العقلية.
وأشار الباحثون أن هذا الإنجاز يعتبر الأول من نوعه، حيث نجحوا في ربط الخلايا العصبية ببعضها البعض على رقاقة شبه موصلة ونقل إشارات عصبية بين الخلايا، بطريقة تحاكي عمل الخلايا العصبية في دماغ الإنسان.
ومن المُرتقب أن يساعد هذا الاكتشاف أيضاً في صناعة أجزاء عصبية اصطناعية وعلاج الأمراض التنكسية العصبية التي تؤدي إلى تراجع في حجم الخلايا العصبية وضمورها والفقدان التدريجي لوظيفة هذه الخلايا، وأكد الباحثون أن عملية صناعة الخلايا العصبية تُعد أكثر تعقيداً من صناعة الأطراف الاصطناعية، نظراً لأهمية الخلايا العصبية والتي تكمن في معالجة المعلومات وغيرها من العمليات المعقدة.
وجدير بالذكر أن تقنية الرقاقات العضوية تشهد في السنوات الأخيرة تطوراً ملحوظاً ويُعول عليها الباحثون لتطوير وإنتاج علاجات أكثر فعالية، حيث تعتبر هذه التقنية من البدائل المُميزة التي تغني عن إجراء التجارب على الفئران والحيوانات، وقد سبق لباحثين من جامعة هارفارد بالولايات المتحدة الأميركية أن نجحوا في تصنيع قلب على رقاقة بالاعتماد على تقنية الطباعة ثلاثية الأبعاد الحيوية.
اقــرأ أيضاً
ونجح الباحثون في صناعة رقاقة شبه موصلة تحتوي على أسلاك متناهية الصغر، وفي المرحلة الثانية تم إضافة خلايا دماغية إلى الرقاقة، واستطاعت الخلايا النمو بشكل طبيعي والتحول إلى دوائر عصبية.
وذكر الفريق الباحث أنه عادة مايتم استخدام أشباه الموصلات في تطبيقات كثيرة مثل تصنيع الإلكترونيات النانونية والخلايا الشمسية إلا أنه في هذه المرة تم الاعتماد عليها في عملية تصنيع الرقاقة الدماغية.
وأثناء التجارب الأولية قام الباحثون بوضع 50 خلية عصبية على الرقاقة النانونية، وبعد أيام من عملية الزرع لاحظ الباحثون نمو الخلايا وانتاجها لنقاط الاشتباك العصبي التي تتيح للخلايا التواصل فيما بينها عن طريق إشارات كهربائية.
وأكد "فيني غوتام"، مهندس متخصص في المواد الحيوية ومشرف على البحث، أن هذا الابتكار الجديد سيساعدنا على فهم كيفية تشكل الدوائر العصبية في الدماغ وسيُسهل على الباحثين دراسة الخلايا العصبية والتعمق في أسرارها، لمعرفة طريقة عمل الدماغ أثناء تحليل وفهم المعلومات. كما سوف يكون من بين المفاتيح الأساسية لتطوير علاجات خاصة بالأشخاص الذين يعانون من الاضطرابات العقلية.
وأشار الباحثون أن هذا الإنجاز يعتبر الأول من نوعه، حيث نجحوا في ربط الخلايا العصبية ببعضها البعض على رقاقة شبه موصلة ونقل إشارات عصبية بين الخلايا، بطريقة تحاكي عمل الخلايا العصبية في دماغ الإنسان.
ومن المُرتقب أن يساعد هذا الاكتشاف أيضاً في صناعة أجزاء عصبية اصطناعية وعلاج الأمراض التنكسية العصبية التي تؤدي إلى تراجع في حجم الخلايا العصبية وضمورها والفقدان التدريجي لوظيفة هذه الخلايا، وأكد الباحثون أن عملية صناعة الخلايا العصبية تُعد أكثر تعقيداً من صناعة الأطراف الاصطناعية، نظراً لأهمية الخلايا العصبية والتي تكمن في معالجة المعلومات وغيرها من العمليات المعقدة.
وجدير بالذكر أن تقنية الرقاقات العضوية تشهد في السنوات الأخيرة تطوراً ملحوظاً ويُعول عليها الباحثون لتطوير وإنتاج علاجات أكثر فعالية، حيث تعتبر هذه التقنية من البدائل المُميزة التي تغني عن إجراء التجارب على الفئران والحيوانات، وقد سبق لباحثين من جامعة هارفارد بالولايات المتحدة الأميركية أن نجحوا في تصنيع قلب على رقاقة بالاعتماد على تقنية الطباعة ثلاثية الأبعاد الحيوية.
