علماء يخترعون بطاريات ليثيوم أيون تتحكم في نبضات القلب

اخترع العلماء نوعًا جديدًا من بطاريات ليثيوم أيون القابلة للتحلل البيولوجي والتي يمكن أن تحدث ثورة في الروبوتات وتحول مجال الأجهزة الطبية الحيوية.

أهمية تلك البطارية

وتعد تلك البطارية وهي الأولى من بطاريات ليثيوم أيون على الإطلاق يمكنها التحكم في ضربات القلب عند البشر، واستخدم فريق من جامعة أكسفورد الذي طور الجهاز المتطور بالفعل للتحكم في نبضات وإزالة الرجفان من قلوب الفئران على أمل استخدامه لعلاج عدم انتظام ضربات القلب لدى البشر.

قال البروفيسور مينج لي، كبير أخصائيي الفيزيولوجيا الكهربائية في عدم انتظام ضربات القلب في جامعة أكسفورد، يعد عدم انتظام ضربات القلب هو السبب الرئيسي للوفاة في جميع أنحاء العالم.

ويُظهر تطبيقنا التجريبي في النماذج الحيوانية طريقًا جديدًا ومثيرًا للأجهزة اللاسلكية والقابلة للتحلل البيولوجي لإدارة عدم انتظام ضربات القلب.

ويمكن للبطارية المصنوعة من قطرات هيدروجيل متوافقة حيويًا أن تعمل داخل جسم حي دون التدخل في فسيولوجيته.

ويمكن أن يمهد الطريق لتطوير أجهزة ذكية صغيرة، أصغر من بضعة ملليمترات مكعبة، قادرة على التفاعل مع الأنسجة البيولوجية.

براءة اختراع البطارية

وقد قدم العلماء براءة اختراع لما يسمى بالبطارية الناعمة، والتي تغطي أيضًا استخدامها في الروبوتات الصغيرة الحجم للتطبيقات البيولوجية.

قال يوجيا تشانج من قسم الكيمياء بجامعة أكسفورد في بريطانيا، الذي قاد البحث حول إمكانية استخدام بطاريات ليثيوم أيون في المجال الطبي والرعاية الصحية لمرضى القلب، "إن بطارية القطرات الخاصة بنا يتم تنشيطها بالضوء وقابلة لإعادة الشحن وقابلة للتحلل البيولوجي بعد الاستخدام. حتى الآن، إنها أصغر بطارية ليثيوم أيون من نوع هيدروجيل ولديها كثافة طاقة متفوقة.

وأضاف العلماء الذين قاموا بالبحث أنه خلال البحث استخدمنا بطارية القطرات لتشغيل حركة الجزيئات المشحونة بين الخلايا الاصطناعية والتحكم في ضربات القلب وإزالة الرجفان في قلوب الفئران، ومن خلال تضمين جزيئات مغناطيسية للتحكم في الحركة، يمكن للبطارية أيضًا أن تعمل كحامل طاقة متنقل للاستخدامات الغير طبية.

ويمكن لمثل تلك البطاريات أو بطارية القطرات الناعمة أنه يتم استخدامها بالفعل للتحكم في قلوب الفئران المريضة بمشاكل في القلب والأوعية الدموية.