ارتباط مخابراتی بین نانوزیست حسگرها در خون

ککمیاب آنلاین: برخی دستگاه های محاسبات زیستی می توانند اطلاعات مهمی را از بدن انسان جمع کنند، چنین ادواتی درحال تغییر دنیای پزشکی هستند.

به گزارش کمیاب آنلاین به نقل از مهر، بتازگی یک تیم تحقیقاتی، همچون پژوهشگران EPFL، پروتکلی را تهیه کرده است که ایجاد یک شبکه مولکولی میان چندین فرستنده گوناگون را امکان پذیر می کند.
ابتدا اینترنت اشیاء (IoT) وجود داشت و هم اکنون رابط هایی درحال ظهور هستند که می توانند بین کامپیوتر و بخش زیستی ارتباط ایجاد کنند. اینترنت اشیاء نانوبیو (IoBNT) می تواند انقلابی در پزشکی و مراقبت های بهداشتی بوجود آورد.
IoBNT به سنسورهای زیستی گفته می شود که داده ها را جمع آوری و پردازش می کنند، به لابراتوار های روی تراشه در مقیاس نانو که آزمایش های پزشکی را در بدن انجام می دهند، استفاده از باکتری ها برای طراحی نانوماشین های بیولوژیکی که می توانند پاتوژن ها را تشخیص دهند و نانوروبات هایی که بوسیله جریان خون شنا کرده و برای رهایش هدفمند دارو طراحی شده اند، همگی از مصادیق اینترنت اشیاء نانوبیو هستند.
هایتام الحسانیه، از پژوهشگران این پروژه می گوید: «به طور کلی، این یک زمینه تحقیقاتی بسیار هیجان انگیز است. با پیشرفت در مهندسی زیست شناسی، زیست شناسی مصنوعی و فناوری نانو، ایده این است که نانوزیست حسگرها در پزشکی متحول شوند برای اینکه می توانند به مکان هایی برسند و کارهایی را انجام دهند که دستگاه های فعلی یا ایمپلنت های بزرگتر قادر به انجام آن نیستند.»
با این وجود، مهم نیست که این زمینه تحقیقاتی برجسته چقدر هیجان انگیز باشد، یک چالش بزرگ و اساسی وجود دارد، چگونه با یک روبات نانویی در بدن ارتباط برقرار خواهید کرد؟ روش های سنتی، مانند رادیوهای بی سیم، برای ایمپلنت های بزرگی مانند ضربان سازها به خوبی کار می کنند اما نمی توانند وارد مقیاس میکرو و نانو شوند. همین طور سیگنال های بی سیم بوسیله مایعات بدن قادر به حرکت نیستند.
آنچه که ارتباطات زیست مولکولی نامیده می شود، با الهام از خود بدن طراحی شده است. در این فناوری از امواج الکترومغناطیسی استفاده نمی شود بلکه مولکول های بیولوژیکی هم به عنوان حامل و هم به عنوان اطلاعات، از مکانیسم های ارتباطی موجود در زیست شناسی تقلید می کند. در ساده ترین شکل آن، بیت های “۱” و “۰” را با آزاد کردن یا عدم انتشار ذرات مولکولی در جریان خون رمزگذاری می کند.
ارتباطات زیست مولکولی به عنوان مناسب ترین الگوی برای شبکه سازی نانوایمپلنت ها ظاهر شده است. این یک ایده باورنکردنی است که می توانیم با رمزگذاری آن در مولکول هایی که بوسیله جریان خون حرکت می کنند، داده ها را ارسال نماییم و می توانیم با آنها ارتباط برقرار نماییم و این ترکیبات را راهنمایی نماییم که کجا بروند.
آنها برای این پروژه پروتکل MoMA (Molecular Multiple Access) را ارائه کرده و آنرا با موفقیت مورد آزمایش نیز قرار دادند.


منبع: kamyabonline.com

آخرین مطالب مرتبط