ראשי > טכנולוגיה > מדע וטכנולוגיה

מדענים יצרו אוזן מתפקדת במדפסת תל מימד

גודל גופן:

א א

בעזרת מדפסות תלת מימד ביולוגיות כבר ייצרו שלפוחית מתפקדת, עצם לסת, כליה ואפילו תאי עור לפגועי כוויות. מדענים באוניברסיטת פרינסטון הצליחו לראשונה להדפיס לא רק רקמת אוזן, אלא גם חלקים אלקטרוניים שגורמים לה לעבוד. זהו צעד ראשון בהדפסת איברים מלאכותיים שפועלים כמו איברים אמיתיים. מייקל מקאלפיין, פרופסור למכניקה ואווירונאוטיקה ועמיתיו, השתמשו במדפסת תלת מימד מסחרית, כשה"דיו" הוא הידרוג'ל, תאי עגל וחלקיקי כסף. שכבה אחר שכבה, המדפסת יצרה מבנה אוזן תלת מימדי, בו נשתל רכיב אלקטרוני. הרכיב הוא אנטנה פשוטה, אבל כשהיא מחוברת למקלט, היא מחוברת לעצבי השמיעה באמצעות אלקטרודות, ויכולה לגרום לחירשים לשמוע.

דוד גרסיה, פרופסור באוניברסיטת ג'ונס הופקינס ושותף לכתיבת המאמר, אמר כי גישור על הפער שבין הביולוגיה והאלקטרוניקה הוא אתגר עצום שצריך להתגבר עליו כדי לאפשר יצירת תותבות ושתלים חכמים. "מבנים ביולוגיים הם רכים ורטובים, מורכבים ברובם ממים ומולקולות אורגניות, ואילו מכשירים אלקטרוניים קונבנציונליים קשים ויבשים, מורכבים בעיקר ממתכות, מוליכים למחצה וחומרים דיאלקטריים אורגניים", הוא אמר. "התכונות הפיסיקליות והכימיות בין שני חומרים אלה שונות לחלוטין" הוסיף.

האוזן הביונית מורכבת מאנטנת סליל בתוך מבנה סחוס. שני חוטים מובילים מבסיס האוזן לסליל "שבלול" - החלק של האוזן שחש את הצליל - אשר יכול להתחבר לאלקטרודות. למרות שמקאלפיין מזהיר כי עדיין יש הרבה עבודה ובדיקות מקיפות לפני שהטכנולוגיה תוכל לשמש חולה, הוא אומר שהאוזן באופן עקרוני יכולה לשמש כדי לשחזר או לשפר את השמיעה אנושית. המערכת הנוכחית מקבלת גלי רדיו, אבל גרסיה אומר שצוות המחקר כבר מתכנן לשלב חומרים כגון חיישנים אלקטרוניים רגישים ללחץ, כדי לאפשר להאזין לצלילים אקוסטיים.

מנו מנור, סטודנט לתואר שני במעבדתו של מקאלפיין והמחבר הראשי של המאמר, אמר שייצור התוסף פותח דרכים חדשות לשילוב של אלקטרוניקה עם רקמות ביולוגיות ומאפשר יצירה של איברים ביוניים אמיתיים בצורה ותפקוד. הוא אמר שייתכן ונוכל לשלב חיישנים לתוך מגוון של רקמות ביולוגיות, למשל, כדי לפקח על לחץ במיניסקוס של מטופל.

האפשרות שאיברים מודפסים יוכלו לשפר יכולות אנושיות ולהעניק לאדם כוחות על אנושיים מזכירה את הסדרה "האיש השווה מליונים" בכיכובו של סטיב אוסטין – אדם יוכל להשתמש באוזן אלקטרונית לשמיעת תדרים שבני אנוש לא יכולים לשמוע, אפשר רק לדמיין לאן נוכל להגיע אם נשלב טכנולוגייה בגוף האדם.