صنع "حبة" لدراسة الأمعاء. إنها تتعقب عملية التمثيل الغذائي على الإنترنت

قام باحثون من جامعة كاليفورنيا في سان دييغو بتطوير نظام استشعار حيوي بدون بطارية

شكل قرص مخصص للمراقبة المستمرة للبيئة المعوية. وهذا يجعل من الممكن لأول مرة مراقبة المستقلبات في الوقت الفعلي.

جهاز استشعار مواجه للداخل يعملالوقود الحيوي ، يسهل الوصول إلى دراسات الأمعاء الدقيقة. هذا يبسط مراقبة الجلوكوز ويضمن نتائج مستمرة. تعد هذه القياسات مكونًا مهمًا لتتبع الحالة العامة للجهاز الهضمي ، وعاملاً مهمًا في دراسة التغذية ، وتشخيص وعلاج الأمراض المختلفة ، والوقاية من السمنة ، وفقًا لمؤلفي مذكرة التنمية.

هيكل الحبة الذكية لمراقبة الأمعاء. الصورة: إرنستو دي لا باز وآخرون ، اتصالات الطبيعة

جهاز الاستشعار البيولوجي متكاملدائرة تتكون من جهاز استشعار حيوي يجمع البيانات ونظام مستقل لجمع الطاقة وجهاز إرسال لاسلكي ينقل البيانات. يبلغ طول النموذج الأولي للحبة الذكية 2.6 سم وقطرها 0.9 سم، وقد اختبرها الباحثون فقط على الخنازير، التي لديها جهاز معدي معوي بنفس حجم الإنسان.

لاحظ الباحثون أن هذا التطور أصبح ممكنًا بفضل خلية الوقود الحيوي الجلوكوز ، التي تستخدم موارد داخلية للعمل.

يستخدم الجهاز الجلوكوز الموجود فيالأمعاء ، كوقود حيوي للتغذية. كان جعل كل شيء يعمل مع إلكترونيات منخفضة الطاقة للغاية وخلية وقود حيوي مستقرة ولكن صغيرة من الجلوكوز تحديًا تقنيًا كبيرًا واجهناه.

باتريك ميرسير ، أستاذ الهندسة الكهربائية وهندسة الكمبيوتر بجامعة كاليفورنيا والمؤلف المشارك للدراسة

الأساليب القديمة للرصد المباشر للداخليةيمكن أن يسبب جزء من الأمعاء الدقيقة إزعاجًا كبيرًا للمرضى ، مما يؤدي إلى إنشاء عدد قليل فقط من سجلات البيانات القصيرة لبيئة دائمة التغير. بدلاً من ذلك ، يوفر جهاز الاستشعار البيولوجي هذا الوصول إلى القراءات المستمرة للبيانات بمرور الوقت ، كما يقول العلماء. ويعتقدون أن الجهاز الجديد سيبسط دراسة الأمعاء الدقيقة ودراسة ميكروبيومها وعلاج الأمراض.

قراءة المزيد:

تم إسقاط البيضة من الفضاء: انظر ماذا حدث لها

الأميبا آكلة الدماغ تنتشر في الولايات المتحدة: هل هناك خطر على روسيا

انظر كيف تبدو امرأة ثورا. عاشت قبل 800 عام

صورة الغالف: ديفيد بالوت من مدرسة جاكوبس للهندسة ، جامعة كاليفورنيا في سان دييغو