أحدث الأخبار مع #InterestingEngineering
أخبارنا
منذ 13 ساعات
- علوم
- أخبارنا
بلورة ذكية تتغير لونًا لرصد الملوثات: ابتكار ياباني يمهّد لمستشعرات بيئية جديدة
طوّر علماء من معهد شيبورا للتكنولوجيا (SIT) في اليابان بلورة ذكية قادرة على الكشف الفوري عن الملوثات من خلال تغيّر لونها لحظة ملامسة المادة الملوثة، في خطوة واعدة نحو تطوير مستشعرات بيئية منخفضة التكلفة وعالية الفعالية. ووفق ما نقله موقع Interesting Engineering، قام الباحثون بتصميم جزيء جديد يُدعى "مشتق البيرازيناسين"، لديه القدرة على رصد مادة النفثالين، وهي ملوث شائع في الهواء والماء. وتتميّز البلورة بتغيّر لونها من الأزرق المُخضّر إلى الأحمر البنفسجي عند تعرضها لهذا المركب، في تحول لوني واضح وقابل للعكس. الميزة اللافتة في الابتكار أن البلورة تعود إلى لونها الأصلي بعد إزالة الملوّث، ويمكن إعادة استخدامها عدة مرات، مما يجعلها مناسبة لأغراض الاستشعار البيئي والمراقبة المستمرة. وأوضح فريق البحث أن هذا التغيّر اللوني يتم بفعل نقل الشحنة، وهي حركة للإلكترونات تحدث داخل الجزيء نفسه أو بين جزيئات مختلفة، وقد تمكن الباحثون من دمج هذين النوعين في مادة واحدة للمرة الأولى. عند تعرض البلورة لمادة النفثالين، تتكوّن بلورة جديدة بنسبة 1:1، ما يؤدي إلى نقل الإلكترونات من النفثالين إلى البلورة، مسببة تحوّلاً في اللون. ويمكن استعادة اللون الأصلي عبر تسخين البلورة إلى 180 درجة مئوية، ما يطرد الجزيئات الملوثة ويُعيد حالتها الأصلية. أوضح الباحث كازوشي ناكادا، قائد الدراسة، أن الجزيء المصمم قادر على رصد كميات ضئيلة للغاية من الملوثات، حتى في بيئات معقدة مثل المياه العذبة أو المالحة. ويرى الفريق أن هذه البلورة قد تُستخدم للكشف عن التلوث في الأنهار، المحيطات، أو الهواء، دون الحاجة لأجهزة استشعار إلكترونية متقدمة.
المصريين في الكويت
٠٩-٠٥-٢٠٢٥
- صحة
- المصريين في الكويت
وداعا لوخز الإبر.. طريقة مبتكرة بالذكاء الاصطناعي لكشف الإصابة بالسكري
كشفت الأبحاث الجديدة أن التقلبات الطبيعية في مستوى الجلوكوز في الدم، والتي يتم تتبعها بواسطة الأجهزة القابلة للارتداء، قد تزود الأطباء بكل المعلومات التي يحتاجونها لتقييم خطر الإصابة بمرض السكري، حسبما أوردها موقع «Interesting Engineering». جهاز مراقبة الجلوكوز «CGM» بحسب الموقع، أظهرت دراسة رائدة من جامعة طوكيو كيف يمكن لجهاز مراقبة الجلوكوز«CGM»، جنبًا إلى جنب مع خوارزمية متقدمة، تحديد العلامات المبكرة لخطر الإصابة بمرض السكري بدقة أكبر من اختبارات الدم التقليدية، حيث يقدم هذا النهج بديلاً بسيطًا وغير جراحي لعمليات سحب الدم المؤلمة وغيرها من الإجراءات التشخيصية التي تكلف ثروة. وقال شينيا كورودا، أستاذ في كلية الدراسات العليا للعلوم بجامعة طوكيو والمشارك في تأليف الدراسة الحالية: «إن اختبارات السكري التقليدية، على الرغم من فائدتها، لا تلتقط الطبيعة الديناميكية لتنظيم الجلوكوز في ظل الظروف الفسيولوجية». مراقبة الجلوكوز بطرق غير جراحية وفي محاولة لإيجاد حل أكثر سهولة وأقل تدخلاً، لجأ الباحثون إلى جهاز «CGM»، وهو جهاز مدعوم بالذكاء الاصطناعي، يمكن ارتداؤه لتتبع التقلبات في مستويات السكر في الدم، حيث يوفر هذا الجهاز رؤية أكثر وضوحًا وشاملة لتقلبات الجلوكوز طوال الحياة اليومية. وكان هدف الفريق إنشاء طريقة تعتمد على CGM، بحيث تكون قادرة على تقدير قدرة الجسم على تنظيم الجلوكوز لمراقبة مستويات السكر في الدم، ولاختبار نهجهم، قام الفريق بدراسة 64 مشاركا لم يكن لديهم تشخيص سابق للمرض، حيث تم مراقبة كل فرد باستخدام الجهاز، إلى جانب الخضوع لاختبارات تناول الجلوكوز عن طريق الفم، وهي إجراءات قياسية لتقييم مستوى الأنسولين والجلوكوز لمرضى السكري. إحداث ثورة في الرعاية الوقائية وكشف التحليل الذي أجراه فريق البحث أن «CGM»، أظهر دقة متفوقة في الكشف عن علامات السكري التقليدية، مثل نسبة الجلوكوز في الدم، وHbA1c، وOGTT، في التنبؤ بمستوى السكر، وتحديد العلامات المبكرة لضعف تنظيم الجلوكوز. Leave a Comment
صحيفة سبق
٣٠-٠٤-٢٠٢٥
- صحة
- صحيفة سبق
من شبكية العين إلى المرض النفسي.. دراسة: علامة في العين تُنبئ بخطر الإصابة بالفصام!
كشفت دراسة سويسرية - بريطانية، أن الأشخاص الذين يحملون استعداداً جينياً لمرض انفصام الشخصية (الفصام) يميلون إلى امتلاك شبكية عين أرق من غيرهم. وبحسب الدراسة التي نُشرت نتائجها على موقع "Interesting Engineering"، كشف الباحثون عن ارتباطٍ لافتٍ بين حالة شبكية العين والصحة العقلية للإنسان. شبكية أرق وفصام ووجد الباحثون في جامعة زيورخ السويسرية ومستشفى الطب النفسي الجامعي التابع لها أن الأشخاص الذين يحملون استعداداً جينياً لمرض انفصام الشخصية (الفصام) يميلون إلى امتلاك شبكية أرق من غيرهم، وهو اكتشافٌ قد يغيّر مستقبل التشخيص المبكّر للأمراض النفسية. وتعتمد هذه النتائج المثيرة على تحليل بيانات ضخمة من البنك الحيوي البريطاني (UK Biobank)، الذي يضم معلومات جينية وطبية مفصّلة لأكثر من نصف مليون مشارك. فحص سريع للعين يكشف المرض ومن خلال حساب "درجات الخطورة الجينية" لكل فرد وربطها بقياسات سماكة الشبكية، تمكّن الباحثون من رصد هذا الارتباط الدقيق؛ ما يجعل هذا الاكتشاف أكثر إثارة هو أن قياس سماكة الشبكية يتم بتقنية التصوير المقطعي البصري (OCT)، وهو فحص سريع غير جراحي لا يستغرق سوى دقائق معدودة، ويتسم بدقته العالية وتكلفته المنخفضة نسبياً. وبحسب موقع "روسيا اليوم"، في حديثه عن أهمية هذه النتائج، أوضح الدكتور فين رابي؛ المؤلف الرئيس للدراسة، أن "هذا البحث يفتح آفاقاً جديدة لفهم العلاقة المعقّدة بين الجهاز العصبي المركزي والأمراض النفسية". وأضاف أن "التغيرات في الشبكية، باعتبارها جزءاً من الجهاز العصبي المركزي، قد تعكس تغيرات مماثلة في الدماغ، لكن مع ميزة كونها أسهل للرصد والقياس". الفصام والتهابات في الدماغ ولم تتوقف نتائج الدراسة عند هذا الحد؛ بل كشفت أيضاً عن أدلة تدعم ما يُعرف بـ"فرضية الالتهاب" في مرض انفصام الشخصية، حيث وجد الباحثون أن المتغيرات الجينية المرتبطة بالعمليات الالتهابية في الدماغ قد تلعب دوراً في التغيرات التركيبية التي تحدث في الشبكية. وهذا الاكتشاف يعزّز النظرية القائلة إن الالتهابات قد تكون عاملاً مساهماً في تطور المرض؛ ما يفتح الباب أمام إمكانات علاجية جديدة تركّز على تعديل الاستجابة الالتهابية. وعلى الرغم من أن حجم التأثير الذي رصدته الدراسة صغيرٌ وتصعب ملاحظته على مستوى الأفراد، إلا أنه يصبح واضحاً عند فحص مجموعات سكانية كبيرة. هذا الأمر يُبرز أهمية الدراسات واسعة النطاق مثل هذه والتي تعتمد على قواعد البيانات الضخمة، مثل البنك الحيوي البريطاني. كما يحذّر الباحثون من أن هذه النتائج، رغم أهميتها، ما زالت بحاجة إلى مزيدٍ من الدراسات الطولية "لتتبع الحالات على مدى سنوات وكشف النتائج" وتأكيدها وتحديد مدى إمكانية تطبيقها سريرياً. وفي المستقبل، قد تصبح فحوصات العين الروتينية أداة قيّمة في الكشف المبكّر عن الأشخاص المعرّضين لخطر الإصابة بالأمراض النفسية؛ ما يتيح التدخّل المبكّر وربما تحسين النتائج العلاجية. كما أن فهم العلاقة بين الالتهاب والتغيرات في الشبكية قد يقود إلى تطوير علاجات جديدة تعتمد على تعديل الاستجابة الالتهابية. وهذه الدراسة تمثل خطوة مهمة نحو فهمٍ أكثر شمولاً للأمراض النفسية، وتؤكّد أن الصحة العقلية والجسدية مترابطتان بشكلٍ أعمق مما كنا نتصوّر.
موجز نيوز
٢٩-٠٤-٢٠٢٥
- صحة
- موجز نيوز
مقاومة الفيروسات يبدأ من طلاء الأسطح.. اختراع مبتكر يحارب العدوى في الأماكن العامة
[unable to retrieve full-text content] الابتكار الجديد يمثل استجابةً حيوية لمشكلة قديمة؛ فوفقاً لتقرير مجلة «Interesting Engineering»، تعد الأسطح الصلبة في الأماكن العامة - مثل أسرّة المستشفيات ومقاعد المراحيض وطاولات الطائرات - مرتعًا خصبًا للبكتيريا التي قد تبقى حية عليها لشهور طويلة رغم التنظيف المستمر
صحيفة سبق
٢٨-٠٤-٢٠٢٥
- صحة
- صحيفة سبق
يقضي على الإنفلونزا وكورونا.. دراسة: "طلاء سحري" يقتل البكتيريا والفيروسات عند ملامستها الأسطح!
طوّر علماءٌ طلاءً جديداً يقضي على البكتيريا والفيروسات الضارّة بمجرد ملامستها الأسطح، بما في ذلك مسبّبات الأمراض العنيدة، مثل بكتيريا "مارسا" (MRSA)، وفيروس الإنفلونزا، حتى "كوفيد-19". وفي الدراسة التي نُشرت نتائجها في مجلة "Scientific Reports"، يعتمد هذا الابتكار الذي طوّره أكاديميون من كلية الصيدلة بجامعة نوتنغهام، بالتعاون مع شركة "إندستركتيبل باينت" المتخصّصة في الطلاءات، على مادة "الكلورهيكسيدين"، وهي مطهرٌ شائعُ الاستخدام في علاجات الأسنان والتعقيم قبل الجراحة. وبحسب موقع "Interesting Engineering" للهندسة والتقنية، قام العلماء بدمج هذه المادة في راتنج قابلٍ للطلاء؛ ما أوجد سطحاً فعّالاً بمجرد جفافه، حيث يقضي على البكتيريا دون أن يتسرّب إلى البيئة المحيطة أو يُفقدها فعّاليتها عند لمسها الأسطح الصلبة. وقالت الدكتورة فيليستي دي كوجان؛ قائدة فريق البحث: "من المُثير للغاية رؤية هذا البحث يطبّق عملياً. لقد طوّرنا طلاءً مضاداً للميكروبات يتميّز بفعّالية عالية، ولا ينتشر في البيئة أو يتسرّب من السطح عند لمسه. وبمجرد أن يجف، يصبح نشطاً على الفور؛ ما يجعله حلاً سهلاً ومنخفض التكلفة لمكافحة العدوى". وبحسب موقع "روسيا اليوم"، تشتهر الأسطح الصلبة في الأماكن العامة -مثل أسرّة المستشفيات ومقاعد المراحيض وطاولات الطائرات-، بأنها مرتعٌ للبكتيريا، حيث يمكن أن تعيش فيها شهوراً حتى بعد التنظيف الروتيني. وفي المستشفيات، تسهم هذه الأسطح في انتشار العدوى المقاومة لمضادات الحيوية، مثل الإشريكية القولونية والمكورات العنقودية الذهبية (بما في ذلك المكورات الذهبية المقاومة للمثسلين "مارسا" - MRSA) والمطثية العسيرة. والأمر الأكثر إثارةً للقلق هو أن الأسطح الملوّثة يمكن أن تصبح بؤراً لمقاومة مضادات الحيوية، حيث تتبادل الميكروبات الجينات المقاومة؛ ما يؤدي إلى ظهور سلالاتٍ أكثر خطورة. وهنا يأتي دور هذا الطلاء الجديد، الذي يوفّر ميزةً فريدةً مقارنة بالطلاءات المضادّة للميكروبات الحالية، التي قد تتآكل أو تلوّث البيئة المحيطة. وأظهر الطلاء فعّالية على مجموعة متنوّعة من الأسطح البلاستيكية والمعدنية؛ ما يجعله مناسباً؛ ليس فقط للمستشفيات، لكن أيضاً لقطاعاتٍ مثل: الطيران والسكك الحديدية والتصنيع. وأضاف برايان نورتون؛ المدير التنفيذي لشركة "إندستركتيبل باينت": "نحن نبحث دائماً عن طرقٍ جديدة للابتكار، وهذه المادة تفتح الباب أمام تطوير منتج يمكن أن يكون له تأثيرٌ إيجابي في منع نمو وانتشار البكتيريا والفيروسات في مجموعة واسعة من البيئات".
