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नई थप्पड़ कंगन की तरह सेंसर अध्ययन दिल की कोशिकाओं में अभूतपूर्व विस्तार से

नई थप्पड़ कंगन की तरह सेंसर अध्ययन दिल की कोशिकाओं में अभूतपूर्व विस्तार से

शोधकर्ताओं ने एक नए तरह के सेंसर का निर्माण किया है, जो सुसंस्कृत हृदय कोशिका के ऊतकों के आसपास घूमता है, जिससे उन्हें अध्ययन करने की अनुमति मिलती है कि ये कोशिकाएं एक-दूसरे के साथ कैसे बातचीत करती हैं क्योंकि वे विभिन्न उपचारों के जवाब में मानव शरीर में होंगे।

नए थप्पड़ ब्रेकलेट सेंसर 3 डी हार्ट सेल संरचनाओं पर पूरी तरह से नया परिप्रेक्ष्य देते हैं

सिंगापुर में कार्नेगी मेलॉन यूनिवर्सिटी (सीएमयू) और नानयांग टेक्नोलॉजिकल यूनिवर्सिटी (एनटीयू सिंगापुर) के शोधकर्ताओं ने एक ऑर्गन-ऑन-ए-इलेक्ट्रॉनिक-चिप प्लेटफॉर्म (ओई-चिप) का निर्माण किया है, जो एक में सुसंस्कृत हृदय कोशिकाओं के इलेक्ट्रोलॉजी को माप सकता है। तीन-आयामी संरचना, वैज्ञानिकों को इस बात पर एक अभूतपूर्व दृष्टिकोण प्रदान करती है कि ये कोशिकाएं एक दूसरे के साथ कैसे संवाद करती हैं।

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दिल की कोशिकाओं को प्रभावित करने वाली विभिन्न दवाएं शारीरिक विचारों द्वारा कैसे सीमित हैं, इसका अध्ययन करने के लिए मौजूदा तरीके। "दशकों से, इलेक्ट्रोफिजियोलॉजी दो आयामी सतहों पर कोशिकाओं और संस्कृतियों का उपयोग करके किया गया था, जैसे कि संस्कृति के व्यंजन," सीएमयू में बायोमेडिकल इंजीनियरिंग एंड मटेरियल साइंस एंड इंजीनियरिंग के एसोसिएट प्रोफेसर तज़ही कोहेन-करणी ने कहा। "हम दिल की कोशिकाओं में सिकुड़ते-लपेटते सेंसर को विकसित करने और इस ऊतक से इलेक्ट्रोफिजियोलॉजिकल जानकारी निकालने का एक तरीका विकसित करके 3 डी में दिल के विद्युत पैटर्न को पढ़ने की चुनौती को दरकिनार करने की कोशिश कर रहे हैं।"

शोधकर्ता ने सेंसर को विकसित किया है, जो पत्रिका में प्रकाशित एक पेपर में वर्णित है विज्ञान अग्रिम, एक सामान्य, सपाट, आयताकार सेंसर की तरह शुरू होता है, जिस पर एक सुसंस्कृत, हृदय कोशिकाओं की त्रि-आयामी संरचना रखी जाती है।

फिर, जर्मेनियम की एक निचली परत को 'बलिदान लेयर' कहकर नक़्क़ाशी करके, सेंसर फ्लैट को पकड़े हुए संरचनात्मक तनाव को उसी तरह से तोड़ा जाता है, जैसे कि स्टैप ब्रेसलेट को पकड़े हुए तनाव सीधे टूट जाता है जब कंगन का घुमावदार पक्ष किसी व्यक्ति की कलाई को मारता है। इस तनाव के बिना, सेंसर एक बैरल आकार में रोल करता है, जैसे कि थप्पड़ कंगन करता है, ऊतक संरचना के चारों ओर लपेटता है।

शोधकर्ताओं ने उनके नए सेंसर का परीक्षण करने के लिए कार्डियक स्फेरोइड्स नामक संरचनाओं का उपयोग किया। ये संरचनाएं दिल की कोशिकाओं से बने अंग हैं और दो या तीन मानव बालों की चौड़ाई के बारे में हैं। इस तरह से सेल संरचना के चारों ओर सेंसर लपेटकर, वे उन विद्युत संकेतों का परीक्षण करने में सक्षम होते हैं जो कोशिकाओं के माध्यम से सटीक स्तर के साथ होते हैं जो दो-आयामी सेंसर के साथ संभव नहीं है।

"सीएमयू संकाय के सदस्य और अब ग्रेजुएट कॉलेज के प्रोफेसर और डीन जिमी हसिया ने कहा," रोल-अप प्रक्रिया के मैकेनिक्स विश्लेषण हमें सेंसर और कार्डियक ऊतक के बीच संपर्क सुनिश्चित करने के लिए सेंसर के आकार को ठीक से नियंत्रित करने में सक्षम बनाता है। NTU सिंगापुर की। "तकनीक स्वचालित रूप से सेंसर और ऊतक के बीच नाजुक between स्पर्श 'के स्तर को समायोजित करती है, जैसे कि उच्च गुणवत्ता वाले विद्युत संकेतों को बाहरी दबाव के कारण ऊतक की शारीरिक स्थितियों में बदलाव के बिना मापा जाता है।"

शोधकर्ताओं को उम्मीद है कि सेंसर सुसंस्कृत हृदय कोशिकाओं में प्रक्रियाओं पर विभिन्न दवाओं के परीक्षण को सक्षम करेगा जो अब तक परीक्षण योग्य नहीं है।

"इस प्लेटफॉर्म का उपयोग कार्डियक टिशू रीजनरेशन और परिपक्वता में अनुसंधान करने के लिए किया जा सकता है, जिसका उपयोग संभवतः दिल के दौरे के बाद क्षतिग्रस्त ऊतक के इलाज के लिए किया जा सकता है, उदाहरण के लिए, या बीमारी का इलाज करने के लिए नई दवाओं को विकसित करना," अन्ना कालिमकोव, एक पीएच.डी. सीएमयू में बायोमेडिकल इंजीनियरिंग में छात्र और कागज के प्रमुख लेखक।


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