کد خبر: ۶۰۳۰۸
تاریخ انتشار: ۲۷ فروردين ۱۴۰۴ - ۰۹:۰۹

کوچک‌ترین ضربان‌ساز قلب جهان که قابل‌جذب در بدن است!

پژوهشگران دانشگاه نورث‌وسترن موفق به طراحی و تولید کوچک‌ترین ضربان‌ساز قلب جهان شده‌اند؛ دستگاهی به‌اندازه نوک سرنگ که بدون نیاز به عمل جراحی وارد بدن می‌شود، ضربان قلب را تنظیم می‌کند و پس از پایان مأموریت، به‌طور کامل در مایعات بدن حل می‌شود.
کوچک‌ترین ضربان‌ساز قلب جهان که قابل‌جذب در بدن است!

مخاطب۲۴- به گزارش ستاد ویژه توسعه فناوری نانو، تیمی از مهندسان دانشگاه نورث‌وسترن ضربان‌سازی توسعه داده‌اند که آن‌قدر کوچک است که می‌توان آن را با سرنگ به بدن تزریق کرد. این ضربان‌ساز انقلابی، به‌طور ویژه برای نوزادان مبتلا به بیماری‌های مادرزادی قلبی طراحی شده و قادر است بدون هیچ‌گونه جراحی تهاجمی، عملکرد حیاتی قلب را به‌صورت موقتی پشتیبانی کند.

این دستگاه مینیاتوری، که کوچک‌تر از یک دانه برنج است، با یک ابزار پوشیدنی و انعطاف‌پذیر جفت می‌شود که روی سینه بیمار قرار می‌گیرد. این ابزار، به‌محض شناسایی ضربان نامنظم قلب، پالس‌های نوری به داخل بدن می‌تاباند که از پوست، استخوان سینه و عضلات عبور کرده و ضربان‌ساز را فعال می‌کند.

بیشتر بخوانید

این ضربان‌ساز برای بیمارانی طراحی شده که تنها نیاز به ضربان‌سازی موقتی دارند. نکته قابل‌توجه آن است که تمامی اجزای این دستگاه از مواد زیست‌سازگار ساخته شده‌اند و پس از پایان عملکرد، در مایعات بدن حل می‌شوند؛ بنابراین نیازی به عمل جراحی برای خارج کردن دستگاه وجود ندارد.

جان راجرز (John A. Rogers)، پیشگام زیست‌الکترونیک در دانشگاه نورث‌وسترن و سرپرست این پروژه، گفت: ما به‌احتمال زیاد کوچک‌ترین ضربان‌ساز جهان را توسعه داده‌ایم. برای بیماران خردسال، به‌ویژه نوزادانی که عمل جراحی قلب انجام می‌دهند، مینیاتوری بودن دستگاه از اهمیت بالایی برخوردار است.

به‌گفته دکتر ایگور ایفیموف (Igor Efimov)، متخصص قلب تجربی و همکار پروژه، حدود یک درصد از نوزادان در سراسر جهان با نقص‌های مادرزادی قلبی به دنیا می‌آیند.

وی افزود: این کودکان اغلب فقط برای چند روز پس از جراحی به ضربان‌ساز نیاز دارند، اما این بازه زمانی چند روزه برای حفظ جانشان حیاتی است. حالا می‌توانیم بدون عمل دوم، این ضربان‌ساز کوچک را بر روی قلب نوزاد قرار داده و آن را با دستگاهی نرم و پوشیدنی کنترل کنیم.

پیش‌تر در سال ۲۰۲۱، همین تیم نخستین ضربان‌ساز قابل‌حل موقتی را معرفی کرده بود که بدون نیاز به باتری یا سیم‌های حجیم کار می‌کرد. اما این نسخه جدید، با بهره‌گیری از باتری مبتنی بر واکنش شیمیایی، نوعی سلول گالوانی، توانسته گام بزرگی در کاهش اندازه و ساده‌سازی روش کاشت بردارد.

در این فناوری، دو فلز متفاوت نقش الکترود را ایفا می‌کنند و در تماس با مایعات بدن، تشکیل باتری داده و جریان الکتریکی لازم برای تحریک قلب را تولید می‌کنند. کنترل روشن و خاموش شدن دستگاه نیز با تابش نور مادون‌قرمز انجام می‌شود؛ نوری که می‌تواند به‌راحتی از بافت‌های بدن عبور کند.

این دستگاه پوشیدنی زمانی‌که ضربان قلب پایین‌تر از حد نرمال تشخیص داده شود، به‌طور خودکار دیود نوری را فعال کرده و نوری با طول‌موج خاص ساطع می‌کند که موجب فعال‌سازی ضربان‌ساز می‌شود. حتی با وجود اندازه فوق‌العاده کوچک، فقط ۱.۸ میلی‌متر عرض، ۳.۵ میلی‌متر طول و ۱ میلی‌متر ضخامت، این دستگاه قادر به تولید پالس‌هایی هم‌سطح با ضربان‌ساز‌های بزرگ‌سال است.

راجرز می‌گوید: قلب تنها به مقدار بسیار کمی تحریک الکتریکی نیاز دارد. با کوچک‌سازی دستگاه، روند کاشت آسان‌تر، خطرات کمتر و نیاز به جراحی ثانویه کاملاً حذف شده است.

از آنجا که این ضربان‌ساز‌ها بسیار کوچک هستند، می‌توان آنها را در نقاط مختلفی از قلب نصب و هرکدام را با رنگ نوری متفاوت کنترل کرد. این قابلیت می‌تواند منجر به ضربان‌سازی هماهنگ و پیچیده‌تری نسبت به مدل‌های سنتی شود و حتی در درمان آریتمی‌ها کاربرد داشته باشد.

افیموف توضیح داد: با نصب چندین ضربان‌ساز روی سطح قلب، می‌توان هر بخش را جداگانه کنترل و درمان‌های دقیق‌تری انجام داد. حتی می‌توان این فناوری را در کنار ایمپلنت‌هایی مانند دریچه‌های قلبی به‌کار گرفت تا در صورت بروز انسداد، عملکرد قلبی حفظ شود.

راجرز نیز افزود: به‌دلیل اندازه بسیار کوچک، می‌توان این ضربان‌ساز را با تقریباً هر نوع ایمپلنت پزشکی ترکیب کرد. این تنها یکی از نمونه‌های بسیاری است که این فناوری می‌تواند ایمپلنت‌های سنتی را به ابزار‌های هوشمند درمانی تبدیل کند.

برچسب ها: فناوری نانو
آخرین اخبار
پربازدید ها
اخبار داغ
ایران و تاجیکستان به‌دنبال تحقق تجارت ۵۰۰ میلیون دلاری ایران و تاجیکستان به‌دنبال تحقق تجارت ۵۰۰ میلیون دلاری
در جریان مجمع بین‌المللی سرمایه‌گذاری دوشنبه، وزیر اقتصاد ایران از برنامه‌ریزی مشترک تهران و دوشنبه برای دستیابی به سطح تجارت ۵۰۰ میلیون دلاری خبر داد.
یحیی السنوار؛ مغز متفکر «طوفان الاقصی» که بود؟ یحیی السنوار؛ مغز متفکر «طوفان الاقصی» که بود؟
امروز نخستین سالگرد شهادت یحیی السنوار، رهبر ارشد حماس و مغز استراتژی «عملیات طوفان الاقصی» است؛ مردی که نقش‌آفرینی او در صحنه مقاومت، برای همیشه در تاریخ فلسطین ماندگار شد.
روسیه برای آمریکا خط و نشان کشید روسیه برای آمریکا خط و نشان کشید
وزیر خارجه روسیه اعلام کرد مسکو در هیچ شرایطی با واشنگتن علیه پکن ائتلاف نخواهد کرد و استقلال راهبردی خود در روابط با چین را حفظ می‌کند.
چین از نسل جدید تانک بدون سرنشین خود رو نمایی کرد چین از نسل جدید تانک بدون سرنشین خود رو نمایی کرد
ارتش چین با رونمایی از تانک «تایپ ۱۰۰» که مجهز به برجک بدون سرنشین و حفاظت فعال ۳۶۰ درجه است، تعریف جدیدی از جنگ‌های زرهی ارائه کرد.
ماجرای قتل جوان ۲۷ ساله در شرق تهران ماجرای قتل جوان ۲۷ ساله در شرق تهران
جوان ۲۷ ساله‌ای در شرق تهران در جریان اختلاف عاشقانه مقابل مغازه‌ای با ضربه چاقو به گردن کشته شد؛ مظنون اصلی یک پسر ۱۸ ساله دستگیر شد.
اعتراف شوکه‌کننده پدر به قتل دختر ۲۹ ساله در مشهد اعتراف شوکه‌کننده پدر به قتل دختر ۲۹ ساله در مشهد
پدر دختری ۲۹ ساله در مشهد در اعترافات خود گفت پس از درگیری لفظی، با ضربه‌ای به دخترش باعث مرگ او شد و جسد را مثله و در بیابان رها کرد.
زلنسکی: دیدار با ترامپ می‌تواند جنگ را پایان دهد زلنسکی: دیدار با ترامپ می‌تواند جنگ را پایان دهد
رئیس‌جمهور اوکراین اعلام کرد دیدار آتی او با دونالد ترامپ می‌تواند مسیر پایان جنگ با روسیه را هموار کند و دستور کار این نشست شامل مسائل نظامی و اقتصادی است.
برگزیده
یک زن رئیس انجمن جامعه‌شناسی ایران شد یک زن رئیس انجمن جامعه‌شناسی ایران شد
با انتخاب شیرین احمدنیا برای نخستین بار یک زن رئیس انجمن جامعه‌شناسی ایران شد. با برگزاری مجمع عمومی و انتخابات دوره دوازدهم انجمن جامعه‌شناسی ایران، اعضای جدید هیأت مدیره و بازرسان این انجمن انتخاب شدند. همچنین در نخستین جلسه رسمی هیأت مدیره، شیرین احمدنیا به عنوان رئیس انجمن انتخاب شد.
ببینید| تکنولوژی جدید برای توانبخشی به افراد، پس از سکته مغزی ببینید| تکنولوژی جدید برای توانبخشی به افراد، پس از سکته مغزی
ربات اسکلت‌ بیرونی واندرکرفت Atalante ساختهٔ شرکت فرانسوی Wandercraft یک سامانهٔ پیشرفته برای کمک به افراد دارای اختلالات حرکتی مانند سکته مغزی، آسیب نخاعی یا بیماری‌های نورولوژیک است. این ربات با حدود قیمت ۱۷۶ هزار دلار در آمریکا و اروپا عرضه شده است
سالمندی در عصر دیجیتال: از خرد کهن تا مبارزه با تنهایی سالمندی در عصر دیجیتال: از خرد کهن تا مبارزه با تنهایی
به مناسبت روز جهانی سالمندان، بررسی می شود: خرد کهن سالمندان در عصر دیجیتال چگونه با تنهایی مبارزه می‌کند؟ بررسی نیازهای عاطفی، نقش دولت‌ها، فناوری و راه‌حل‌های جهانی برای جامعه دوستدار سالمند
صفحه خبر بالای تصاویر