انسان از پشه چکونه تقلید می کند؟ / معجزه هشت پا و کک!

به گزارش جام جم آنلاین به نقل از دیلی میل ، این تنها پیشرفت علمی نیست که از قلمرو حیوانات الهام گرفته شده است. اکنون باید مشخص شود چگونه انسان از حیوانات برای  پیشرفت های باورنکردنی در مراقبت های بهداشتی و پزشکی الهام گرفته است.

اما واقعا چگونه حیوانات به سلامت انسان ها کمک می کنند؟ برای فهم این مطلب باید یافته های اخیر را بررسی کنیم:

خواص باورنکردنی پوست کوسه

پوست کوسه واقعا بی نقض است. نه جلبکی به آن چسبیده نه هیچ چیز دیگر. این حیوان بزرگ دریایی در برابر تجمع میکروارگانیسم ها مقاوم است. در واقع در میان تمام جانداران دریایی فقط کوسه است که می تواند در برابر میکروارگانیسم ها مقاومت کند.

بنابراین برخی از دانشمندان بی رحمانه به این فکر افتادند که پوست انسان را با کمک پوست کوسه صاف کنند و برای این کار کوسه ها حسابی باید شکار شوند. این به این دلیل است که پوست یک کوسه از میلیون ها فلس به شکل V تشکیل شده است که به آنها دندان های خاردار گفته می شود. این طرح از نشستن باکتری ها و میکروارگانیسم های دیگر بر روی کوسه جلوگیری می کند. اما پوست کوسه به دلیل ویژگی خاصی که دارد فقط در کرم های صورت مورد استفاده قرار نمی گیرد. از عصاره آن حتی در دستگیره درها هم استفاده می شود!

الهام از پشه 

نکته در مورد پشه این است که اگرچه ممکن است صدای آمدن آن را بشنوید ، اما به ندرت گزش آن را احساس می کنید.

چنین اتفاقی به این دلیل است که قسمت دهانی سوزنی آن پوست را سوراخ می کند و خون گیر ابتدا به شما بزاقی تزریق می کند که دارای قدرت بی حس کردن پوست است.

اگر انسان بتواند سوزن هایی با ویژگی های مشابه نیش پشه ایجاد کند آنگاه مشکلات بسیاری از مردم جهان که از سوزن می ترسند یا آن را دوست ندارند حل خواهد شد.

پروفسور سیجی آویاگی ، مهندس مکانیک در دانشگاه کانسای در اوزاکای ژاپن ، در حال کار بر روی ساخت یک سوزن است که از دهان پشه شبیه سازی می کند و در این راه به پیشرفت هایی هم دست پیدا کرده است.

سرنگ های طب سنتی دارای یک انتهای تیز برای نفوذ به پوست و یک سطح صاف در طول آن هستند که باعث می شود بدون وقفه از گوشت عبور کند.

بسیاری از دردهایی که به دلیل تزریق واکسن و آمپول احساس می کنید به دلیل انتهای نقطه ای آن نیست ، بیشتر مربوط به تماس فلز در طول سوزن با پوست شما است که باعث تحریک اعصاب درد می شود. به هر حال با تقلید از نیش پشه ها می توان درد سوزن واکسن، آمپول و یا طب سنتی را از بین برد.

معجزه کک ها

کک ها آنقدر کوچک هستند که شبیه لکه های فلفل سیاه به نظر می رسند. با این حال این موجودات کوچک حاوی رازی هستند که می تواند عمر مفید اندام هایی را که برای پیوند استفاده می شوند ، افزایش دهد. کک ها  می توانند بدون یخ زدگی در دمای زیر صفر زنده بمانند.

به طور معمول سرما باعث می شود کریستال های یخ در داخل سلول های گیاهان و جانوران شکل بگیرد. هنگامی که این کریستال ها رشد می کنند  آب را از سلول های اطراف خارج می کنند  که ساختار آنها را از بین می برد و در نهایت سلول را می کشد.

کک ها حاوی مولکول های منحصر به فردی به نام پروتئین های ضد یخ (AFP) هستند که با کاهش نقطه انجماد آب، آسیب سلول ها را متوقف می کند.

پس از مطالعه بر روی این حشرات، دانشمندان اکنون موفق به تولید پروتئین های ضد یخ شده اند. اینها می توانند در حفظ اندام هایی که برای جراحی پیوند در نظر گرفته شده اند بسیار مهم باشد.

یکی از چالش های پیوند اعضا این است که پزشکان و کادر درمان می خواهند اندام ها را بسیار سرد نگه دارند، اما نه آنقدر سرد که در نهایت منجمد و آسیب دیده شوند. اما پروتئین های ضد یخ به آنها اجازه می دهد در دمای پایین تر بدون یخ زدن نگهداری شوند.

هزاران نفر در انتظار پیوند هستند. با این شرایط  توانایی انتقال اندام ها در نقاط دورتر یا توانایی ذخیره آنها برای دوره های طولانی تر امکان پذیر خواهد بود. 

قدرت بی مثال صدف

هر نوع جراحی با ریسک همراه است  اما تصمیم گیری در مورد انجام یا عدم انجام جراحی روی جنین، بدون شک یکی از چالش برانگیزترین در پزشکی است.

یکی از بزرگترین خطرات خود عمل جراحی نیست ، بلکه ورود و خروج جنین از کیسه آمنیوتیک است؛ کیسه ای پر از مایع که جنین را احاطه کرده و از آن محافظت می کند.

بستن این کیسه بعد از عمل کار ساده ای نیست. مثل این است که بخواهید یک بادکنک پر از آب را بدوزید.

بستن غشاء با چسب جراحی معمولی چالش های خاص خود را دارد. غشای کیسه آمنیوتیک مرطوب است و رساندن چسب جراحی از طریق یک سوراخ کوچک در پایان عمل به خودی خود دشوار است.

جنین در حال رشد از نظر بیولوژیکی حساس است  بنابراین پزشکان قطعاً نمی خواهند از مواد شیمیایی خشنی استفاده کنند که می تواند بر رشد یا سلامت نوزاد تأثیر بگذارد. اما راه حلی وجود دارد.

اکنون مطالعات بر روی صدف ، یک نوع جانور دریایی، ممکن است پاسخ بالقوه ای به جراحان داده باشد.

صدف به طور معمول خود را بر روی صخره هایی در اعماق اقیانوس می چسباند. دانشمندان دانشگاه برکلی کالیفرنیا پروتئین های موجود در چسب صدف را برای تولید نسخه مصنوعی جدا کرده اند.

برای آزمایش ویژگی اعجازآور صدف ، دانشمندان از قطعاتی از غشای مرطوب و لایه ای که قلب گاو را احاطه کرده است به عنوان نمونه ای از کیسه آمنیوتیک استفاده کردند. هنگامی که آنها چسب را اعمال کردند و با رطوبت روی بافت ها تماس گرفت ، این مخلوط بلافاصله لاستیکی شد و فقط یک ساعت طول کشید تا قطعات را به هم چسباند و نگه داشت.

محققان هنوز در حال تکمیل راه حل خود هستند. اما اگر موفقیت آمیز باشد ، می توان از آن برای جراحی های ظریف دیگر  به عنوان مثال در مثانه ، نخاع یا روده ها استفاده کرد.

این هشت پاهای حیرت انگیز

ممکن است به نظر نرسند اما مکنده هایی که روی شاخک های هشت پا قرار دارند قطعات ماشین آلات بسیار حساس و نابغه ای هستند. این موضوع بسیار مفید است، تا آنجا که دانشمندان برای کمک به یکی از ظریف ترین زمینه های جراحی به آنها مراجعه کرده اند: پیوند بافت نرم.

این فرآیندی است که طی آن اندام ها و بافت ها از قسمتی از بدن به قسمت دیگر منتقل می شوند تا عملکردهای ضروری بدن را بازگردانند یا حتی جان انسان ها را نجات دهند.

به عنوان مثال ، فرض کنید ما یک بیمار مبتلا به کوری قرنیه داریم. با برداشتن تمام یا بخشی از قرنیه آسیب دیده  و پیوند دادن قرنیه جدید از اهداکننده ، می توانیم بینایی آنها را به طور کامل بازگردانیم.

یکی از بزرگترین مشکلات این است که انتقال یک ورق بافت بین 30 تا 60 دقیقه طول می کشد و با برداشتن آن از نظر فیزیکی ، احتمال پارگی یا چین و چروک وجود دارد و موفقیت عمل را به خطر می اندازد. اما در دانشگاه ایلینوی محققان موفق به یافتن واقعیتی شده اند که می تواند این مشکل را حل کند و این راه حل در بدن اختاپوس هاست. این به قدرت مکنده های موجود در بدن این جانور دریایی برمی گردد. این مکنده های کمی شبیه یک پیستون کوچک اما بسیار فنی تر است. انتهای این مکش یا پیستون صاف است و دارای لایه ای از هیدروژل نرم (کمی شبیه ژله غلیظ) است که به دما پاسخ می دهد. وقتی هیدروژل گرم می شود کوچک می شود. سپس هیدروژل به ورقه ای از بافت فشرده می شود که پزشکان می خواهند از این فرآیند طبیعی نهایت استفاده را داشته باشند. به هر حال این هیدروژل دوباره منبسط می شود و مکش ایجاد می کند.

کل این پروسه حدود ده ثانیه طول می کشد که 180 برابر سریعتر از حالت عادی است یعنی همه به لطف مکنده اختاپوس.

این تحقیقات در حال پیشرفت است. 

قدرت آنتی بیوتیکی عنکبوت

ابریشم عنکبوت قرن ها به عنوان پانسمان زخم مورد استفاده قرار گرفته است. پس از استفاده از مخلوط عسل و سرکه به عنوان ضد عفونی کننده برای تمیز کردن زخم سربازان ، یونانیان و رومیان باستان، از تارهای ابریشم عنکبوت برای جلوگیری از خونریزی استفاده می شد.

دانشمندان می گویند ابریشم عنکبوت مزایای زیادی به عنوان پانسمان دارد. این ماده غیر سمی است. اکنون خواص آنتی بیوتیکی ابریشم عنکبوت مورد توجه قرار دارد و محققان دانشگاه ناتیگهام در تلاش برای ساخت نوع مصنوعی آن هستند.

به گفته تیم تحقیق ، یکی از کاربردهای بالقوه آن می تواند در درمان زخم هایی که دیر بهبود می یابند باشد؛ همانند زخم پای دیابتی.

مترجم: هیلدا حسینی خواه