آرایه نانوچاپ شده برای درمان اختلالات عصبی استفاده می‌شود
تاریخ انتشار: ۲۰ مهر ۱۴۰۱ | کد خبر: ۳۶۱۷۶۳۲۹
محققان دانشگاه کارنگی ملون با هدف تغییر نحوه درمان اختلالات عصبی توسط پزشکان، پیشگام در تولید یک آرایه میکروالکترودی با نانوچاپ سه‌بعدی با چگالی فوق‌العاده بالا برای رابط‌های کامپیوتری مغزی نسل بعدی هستند.
به گزارش گروه دانشگاه خبرگزاری دانشجو، محققان دانشگاه کارنگی ملون با هدف تغییر نحوه درمان اختلالات عصبی توسط پزشکان، پیشگام در تولید یک آرایه میکروالکترودی با نانوچاپ سه‌بعدی با چگالی فوق‌العاده بالا برای رابط‌های کامپیوتری مغزی نسل بعدی هستند.
بیشتر بخوانید:
اخباری که در وبسایت منتشر نمی‌شوند!
محققان دانشگاه کارنگی ملون پیشگام در حوزه آرایه CMU هستند، نوع جدیدی از آرایه میکروالکترودی برای پلتفرم‌های رابط مغز و کامپیوتر مغز (BCI) که این پتانسیل را دارد به پزشکان در درمان اختلالات عصبی کمک کند.
این آرایه میکروالکترودی با چگالی فوق‌العاده بالا (MEA) که به صورت سه‌بعدی در مقیاس نانو چاپ شده است، کاملاً قابل تنظیم است. این بدان معناست که روزی بیمارانی که از صرع یا از دست‌دادن عملکرد اندام به دلیل سکته رنج می‌برند، می‌توانند درمان پزشکی شخصی‌سازی‌شده برای نیاز‌های فردی خود را انجام دهند.
این همکاری ترکیبی از تخصص راهول پانات، دانشیار مهندسی مکانیک، و اریک ایتری، استادیار علوم زیستی است. این تیم جدیدترین روش میکروساخت، چاپ سه‌بعدی جت آئروسل (Aerosol Jet) را برای تولید آرایه‌هایی به کار بردند که موانع اصلی طراحی دیگر آرایه‌های رابط مغز و کامپیوتر را حل کرد. نتایج این یافته‌ها در Science Advances منتشر شده است.
پانات توضیح داد: «چاپ سه‌بعدی جت آئروسل سه مزیت عمده دارد. کاربران می‌توانند MEAهای خود را مطابق با نیاز‌های خاص سفارشی کنند؛ MEAها می‌توانند در سه بعد در مغز کار کنند؛ و تراکم MEA افزایش یافته و در نتیجه قوی‌تر می‌شود.»
رابط مغز و کامپیوتر مبتنی بر MEA، نورون‌های مغز را به وسایل الکترونیکی خارجی برای نظارت یا تحریک فعالیت مغز متصل می‌کنند. آنها اغلب در کاربرد‌هایی مانند دستگاه‌های پروتز عصبی، اندام‌های مصنوعی و ایمپلنت‌های بینایی برای انتقال اطلاعات از مغز به اندام‌هایی که عملکرد خود را از دست داده اند استفاده می‌شوند. رابط‌های مغز و کامپیوتر همچنین کاربرد‌های بالقوه‌ای در درمان بیماری‌های عصبی مانند صرع، افسردگی و اختلال وسواس فکری دارند. با این حال، دستگاه‌های موجود محدودیت‌هایی دارند.
مهمترین جنبه یک MEA توانایی نمونه برداری سه‌بعدی آن است که توسط چگالی میکروالکترود‌ها در آرایه و توانایی قرار دادن این آرایه‌ها در نقطه دقیقی که فرد می‌خواهد حس کند محدود می‌شود. این آرایه جدید محققان متراکم‌ترین رابط مغز و کامپیوتر است.
ایتری، یکی از نویسندگان ارشد این مطالعه، می‌گوید: «اکنون می‌توانیم یک دستگاه دارویی دقیق متناسب با نیاز‌های بیمار یا آزمایش‌کننده تولید کنیم. علاوه بر این، در حالی که فناوری‌هایی مانند تحریک قشر بصری و کنترل دست‌های مصنوعی با موفقیت توسط عموم استفاده می‌شوند، توانایی شخصی‌سازی سیستم کنترل در مغز می‌تواند راه را برای پیشرفت‌های عظیم در این زمینه هموار کند.»
منبع: خبرگزاری دانشجو
کلیدواژه: نانو چاپ اختلالات عصبی میکروالکترونیک درمان اختلالات عصبی رابط مغز و کامپیوتر سه بعدی
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 ۳۶۱۷۶۳۲۹ 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:
ساخت یک شعله سه بعدی از سیاهچاله با استفاده هوش مصنوعی
دانشمندان از هوش مصنوعی برای ساخت مدلی سه بعدی از انفجار انرژی یا شعله استفاده کردند که در اطراف سیاهچاله مرکزی در کهکشان راه شیری "Sagittarius" (Sgr A*) رخ داده است.
این نمونه سه بعدی می‌تواند به دانشمندان در توسعه تصویری واضح‌تر از محیط متلاطمی که به طور کلی در اطراف سیاهچاله‌ها شکل می‌گیرد، کمک کند.
ماده‌ای که به دور Sagittarius A* می‌چرخد در ساختاری مسطح به نام «دیسک برافزایشی» قرار دارد که می‌تواند به صورت دوره‌ای مشتعل شود.
این شعله‌ها در طیف وسیعی از طول‌موج‌های نور، از پرتو‌های ایکس پرانرژی گرفته تا امواج مادون قرمز و رادیویی کم‌انرژی رخ می‌دهند.
شبیه‌سازی‌های ابررایانه‌ای نشان می‌دهد که شعله‌ای که توسط آرایه میلی‌متری/زیر میلی‌متری آتاکاما (ALMA) در ۱۱ آوریل ۲۰۱۷ مشاهده شد، از دو نقطه روشن از مواد متراکم در قرص برافزایشی Sagittarius A*، که هر دو رو به زمین هستند، سرچشمه می‌گیرد.
این نقاط روشن به دور سیاهچاله‌ای عظیم می‌چرخند که جرم آن حدود ۴.۲ میلیون برابر جرم خورشید است، در حالی که حدود نیمی از فاصله زمین و خورشید که حدود ۴۷ میلیون مایل (۷۵ میلیون کیلومتر) است از هم جدا شده است.
بازسازی این شعله‌های سه‌بعدی از داده‌های رصدی آسان نیست، به گونه‌ای که این تیم به رهبری آویاد لویس، دانسمند موسسه تکنولوژی کالیفرنیا، یک تکنیک تصویربرداری جدید به نام «توموگرافی قطبی مداری» را پیشنهاد کردند. این روش هیچ تفاوتی با توموگرافی کامپیوتری پزشکی یا سی تی اسکن که در بیمارستان‌های سراسر جهان انجام می‌شود ندارد.
قوس A* در قلب کهکشان راه شیری قرار دارد و آن را به نزدیکترین سیاهچاله ابرپرجرم و کاندیدای اصلی برای مطالعه چنین شعله‌هایی تبدیل می‌کند.
دانشمندان برای دستیابی به نتایج خود، به فیزیک از نظریه گرانش و نسبیت عام آلبرت انیشتین در سال ۱۹۱۵ نگاه کردند، سپس آن مفاهیم را در مورد سیاهچاله‌های عظیم الجثه در یک شبکه عصبی به کار برده و برای ایجاد مدل Sgr A* استفاده کردند.
منبع: الیوم السابع
باشگاه خبرنگاران جوان علمی پزشکی علوم فضایی و نجوم
تداوم بارندگیها در کشور / دمای هوا در بعضی مناطق کاهش مییابد