ابتكر باحثون من المعهد الوطني الفرنسي للبحوث الزراعية والغذائية والبيئية، فماً اصطناعياً لمحاكاة حركات اللسان البشري بهدف فهم كيفية معالجة الأطعمة اللينة بشكل أفضل داخل الفم.
وأوضح الباحثون أنه جرى تصميم هذا الفم على أنه حل مبتكر للمساعدة في تطوير أطعمة مخصصة للأشخاص الذين يعانون مشكلات مرتبطة بالتقدم في العمر، وفق النتائج المنشورة، الثلاثاء، في دورية «ساينتفيك ريبورتس».
ومع ازدياد عدد سكان العالم وارتفاع متوسط الأعمار، يواجه قطاع الصناعات الغذائية تحدياً يتمثل في تقديم منتجات مبتكرة تلبي احتياجات الأشخاص الذين يعانون الأمراض المرتبطة بالتقدم في العمر، مثل ضعف العضلات (الساركوبينيا) أو مشكلات في اللعاب أو البلع.
ووفق الباحثين، فإن النماذج المختبرية المماثلة الحالية تعاني من صعوبة في محاكاة تشريح الفم أو حركات اللسان بدقة، مما يحد من قدرتها على توفير نتائج دقيقة لتطوير الأغذية المصممة لتلبية الاحتياجات الخاصة لمجموعات سكانية مختلفة مثل كبار السن.
وفي هذا السياق، تعاون الباحثون من المعهد الوطني الفرنسي للبحوث الزراعية والغذائية والبيئية وزملاؤهم في جامعة «فوجيتا» باليابان لتصميم أول فم اصطناعي يمكن برمجته لمحاكاة الانقباضات والحركات الملاحَظة في الجسم الحي.
ويعتمد الفم الاصطناعي على بيانات تشريحية جمعتها جامعة «فوجيتا»، وهو مزوَّد بلسان مصنوع من السيليكون ينقبض باستخدام الهواء المضغوط لمحاكاة الحركات الطبيعية للسان البشري.
ويحتوي اللسان على ثلاثة تجاويف قابلة للنفخ والتفريغ باستخدام هواء مضغوط لتوليد الحركات الطبيعية، التي تجري مراقبتها باستخدام تقنيات التصوير بالموجات فوق الصوتية.
وجرى اختبار هذه التقنية المتطورة مع ثلاثة أطعمة لينة متاحة تجارياً هي حلوى الكريمة، وموس الشوكولاتة، وكعكة الشوكولاتة.
وكانت كُتل الطعام الناتجة عن الفم الاصطناعي مشابهة جداً للبيانات المأخوذة من المشاركين الأصحاء من حيث الصلابة، وخصائص الالتصاق والتماسك، واللزوجة.
وأشار الباحثون إلى أن هذا الجهاز يعد منصة بحثية دقيقة لفهم تفاعل الأطعمة المختلفة مع الفم، مما يمكّن الباحثين من تحسين وصفات الأطعمة بما يتناسب مع احتياجات كبار السن المتغيرة.
وأضافوا أن هذا الابتكار يحفّز تطوير منتجات جديدة في صناعة الغذاء مصممة خصيصاً لكبار السن، الذين قد يواجهون صعوبات في البلع أو في المضغ بسبب مشكلات صحية، مما يسهم في تعزيز جودة حياتهم وتحسين تغذيتهم ورفاهيتهم العامة. ونوّه الفريق إلى أنه بدأ بالفعل العمل على تطوير النموذج ليتضمن محاكاة لعملية المضغ الكاملة في المستقبل.