مستشعر مطور لقياس سكر الدم في عرق المصابين بالسكري

يمكنه العمل مع قطرة لا يزيد حجمها عن ميكرولتر واحد

مستشعر لرصد السكر في الدم من عرق الإنسان مقارنة بعملة ربع دولار النقدية
مستشعر لرصد السكر في الدم من عرق الإنسان مقارنة بعملة ربع دولار النقدية
TT

مستشعر مطور لقياس سكر الدم في عرق المصابين بالسكري

مستشعر لرصد السكر في الدم من عرق الإنسان مقارنة بعملة ربع دولار النقدية
مستشعر لرصد السكر في الدم من عرق الإنسان مقارنة بعملة ربع دولار النقدية

أعلن علماء أميركيون عن تطويرهم لجهاز استشعار صغير يمكنه قياس سكر الدم لدى المصابين بمرض السكري.. من حبيبة عرق متناهية في الصغر لا يزيد حجمها عن ميكرولتر واحد، أي واحد من المليون من اللتر، أو ما يساوي مكعبا ضلعه مليمتر.
ونشر الباحثون دراستهم في الإصدار الإلكتروني من مجلة «سنسورس اند أكتويترس بي: كيميكال» المختصة بكيمياء المستشعرات، وأشرفت عليها شاليني براساد البروفسورة في علوم الهندسة البيولوجية في كلية الهندسة وعلوم الكومبيوتر بجامعة تكساس في دالاس.
وقال الباحثون إنهم نجحوا في إظهار قدرات مجس بيولوجي مصمم لرصد الغلوكوز في عرق الإنسان. وكان الفريق قد طور بنفسه في السابق مجسا مماثلا لرصد هرمون الكورتيزول في العرق.
ويطور الباحثون حول العالم مجسات متنوعة غير تدخلية، لرصد مستوى السكر في الدم في عينات من البول أو دموع العين، وتبحث «غوغل» في ميدان العدسات اللاصقة المطورة لقياس سكر الدم. ويلجأ مرضى السكري عادة إلى وخز جلدهم بالإبرة لقياس السكر في قطرة من دمهم.
وقالت براساد إن «المستشعر الذي تم تصميمه يوظف نفس العمليات الكيميائية والتفاعلات مع الإنزيمات التي تستخدم في أشرطة اختبار الغلوكوز في الدم«. وأضافت أن هذا المستشعر «يأخذ بنظر الاعتبار الآن احتمالات قلة إفراز العرق».
ويسمح المستشعر بقراءة القياسات بالطريقة الرقمية فورا. ووظف الباحثون أنسجة متوافرة من البوليمرات لصنع مستشعر صغير رفيع ومرن بطول 2.5 سم زرعوا فيه أقطابا ترصد حبيبات العرق الدقيقة المنتشرة على الجلد، وحصر جزيئات الغلوكوز مهما تغيرت ظروف المصابين المحيطة بهم.
وقال الباحثون إن نتائجهم تشجعهم على التصريح بأن المستشعر يمكن أن يستخدم حاليا لمدة يوم واحد، ويمكن دمجه مع الأجهزة الطبية المتوفرة من التقنيات الملبوسة حاليا في الأسواق.
كما طور فريق الباحثين أيضا مستشعرات لقياس بعض البروتينات التي يفرزها الجسم عند اقتراب النوبة القلبية يمكن استخدامها للمرضى المهددين بحدوثها.



علماء يرصدون نجماً يبتلع كوكباً

نجم يلتهم أحد كواكبه (أ.ف.ب)
نجم يلتهم أحد كواكبه (أ.ف.ب)
TT

علماء يرصدون نجماً يبتلع كوكباً

نجم يلتهم أحد كواكبه (أ.ف.ب)
نجم يلتهم أحد كواكبه (أ.ف.ب)

شهد نجم، يقع بالقرب من كوكبة العقاب، تضخّماً طبيعياً غير متناسق؛ نظراً إلى كونه قديماً، جعله يبتلع الكوكب، الذي كان قريباً منه، وفقاً لـ«وكالة الصحافة الفرنسية».
وسبق لعلماء فلك أن رصدوا مؤشرات لمثل هذا الحدث، ولمسوا تبِعاته. وقال الباحث في «معهد كافلي» بـ«معهد ماساتشوستس للتكنولوجيا (إم آي تي)»، والمُعِدّ الرئيسي للدراسة، التي نُشرت، الأربعاء، في مجلة «نيتشر»، كيشالاي دي، إن ما كان ينقصهم هو «ضبط النجم في هذه اللحظة خاصة، عندما يشهد كوكبٌ ما مصيراً مماثلاً». وهذا ما ينتظر الأرض، ولكن بعد نحو 5 مليارات سنة، عندما تقترب الشمس من نهاية وجودها بصفتها قزماً أصفر وتنتفخ لتصبح عملاقاً أحمر. في أحسن الأحوال، سيؤدي حجمها ودرجة حرارتها إلى تحويل الأرض إلى مجرّد صخرة كبيرة منصهرة. وفي أسوأ الأحوال، ستختفي بالكامل.
بدأ كل شيء، في مايو (أيار) 2020، عندما راقب كيشالاي دي، بكاميرا خاصة من «مرصد كالتك»، نجماً بدأ يلمع أكثر من المعتاد بمائة مرة، لمدة 10 أيام تقريباً، وكان يقع في المجرّة، على بُعد نحو 12 ألف سنة ضوئية من الأرض.
وكان يتوقع أن يقع على ما كان يبحث عنه، وهو أن يرصد نظاماً نجمياً ثنائياً يضم نجمين؛ أحدهما في المدار المحيط بالآخر. ويمزق النجم الأكبر غلاف الأصغر، ومع كل «قضمة» ينبعث نور.
وقال عالِم الفلك، خلال عرض للدراسة شارك فيها مُعِدّوها الآخرون، التابعون لمعهديْ «هارفارد سميثسونيان»، و«كالتك» الأميركيين للأبحاث، إن «الأمر بدا كأنه اندماج نجوم»، لكن تحليل الضوء، المنبعث من النجم، سيكشف عن وجود سُحب من الجزيئات شديدة البرودة، بحيث لا يمكن أن تأتي من اندماج النجوم.
وتبيَّن للفريق خصوصاً أن النجم «المشابه للشمس» أطلق كمية من الطاقة أقلّ بألف مرة مما كان سيُطلق لو اندمج مع نجم آخر. وهذه الكمية من الطاقة المكتشَفة تساوي تلك الخاصة بكوكب مثل المشتري.
وعلى النطاق الكوني، الذي يُحسب ببلايين السنين، كانت نهايته سريعة جداً، وخصوصاً أنه كان «قريباً جداً من النجم، فقد دار حوله في أقل من يوم»، على ما قال دي.
وبيّنت عملية الرصد أن غلاف الكوكب تمزّق بفعل قوى جاذبية النجم، لبضعة أشهر على الأكثر، قبل امتصاصه. وهذه المرحلة الأخيرة هي التي أنتجت وهجاً مضيئاً لمدة 10 أيام تقريباً.