دستگاه ارزیابی فعالیت الکتریکی قلب جنین ساخته شد

عاشق وب: ارزیابی فعالیت الکتریکی قلب جنین بسیار دشوار است، چونکه نمی توان توسطˮ الکتروکاردیوگرام ˮ (ECG) این کار را انجام داد. سونوگرافی هم جایگزین مناسبی برای انتقال ولتاژ الکتریکی مانند الکتروکاردیوگرام نیست، ازاین رو اکنون پژوهشگران یک جایگزین مناسب برای این کار توسعه داده اند.
به گزارش عاشق وب به نقل از ایسنا و به نقل از مدگجت، الکتروکاردیوگرام یا نوار قلب به نمودار ثبت شده تغییرات پتانسیل الکتریکی ناشی از تحریک عضله قلب گفته می گردد. دستگاه الکتروکاردیوگراف، این نمودار را بر روی نوار کاغذی خط کشی شده ای که ویژه این کار است، به صورت پیوسته ضبط می کند. اطلاعاتی که روی الکتروکاردیوگرام ضبط می شود، نشان دهنده امواج الکتریکی محرک قلب است. این امواج نمایشگر مراحل مختلف تحریکات قلبی هستند. منحنی ای را که رسم می گردد “الکتروکاردیوگرام” می نامند. پزشکان می توانند از روی این منحنی به نحوه عملکرد قلب پی ببرند.
اکنون پژوهشگران “دانشگاه کپنهاگ” (University of Copenhagen) دانمارک معتقدند که یک تکنولوژی جدید که آنها در حال توسعه آن هستند، یک ابزار تشخیصی بی سابقه و عالی برای ارزیابی فعالیت الکتریکی قلب جنین به حساب می آید.
این فناوری توسط داده های رایانش ابری اتم های “سزیم” (cesium) که بسیار به میدان مغناطیسی حساس هستند، توسعه داده شده و ازاین رو این فناوری می تواند سیگنال های الکترومغناطیسی ضعیف را که از قلب جنین ساطع می شوند، تشخیص دهد.
“مغناطیس سنج های نوری” (optically pumped magnetometers) که در گذشته توسعه یافته اند، نیاز دارند تا به نزدیک صفر مطلق خنک شوند و یا با دمای بالا گرم شوند، اما این دستگاه مغناطیس سنجی که پژوهشگران دانشگاه کپنهاگ توسعه داده اند، در دمای اتاق کار می کند و از این رو جهت استفاده در مکان های مختلف، گزینه بسیار مناسب و پرکاربردی است.

این دستگاه بر روی قلب خوکچه هندی که درون یک لایه شیشه ای “پلی متیل متاکریلات” (plexiglass) تصویر فوق قرار دارد، مورد آزمایش قرار گرفت. این دستگاه جدید در نزدیکی “پلی متیل متاکریلات” قرار دارد و می تواند بر میدان مغناطیسی بوجود آمده توسط قلب بیمار، نظارت کند.
پلی متیل متاکریلات یک ترکیب شیمیایی است که بعنوان پلیمر واسط در طرح نگار الکترونی به کار می رود. این ماده یکی از سخت ترین و محکم ترین پلیمرها با شفافیتی بالاتر از شیشه و سطحی صیقلی و براق و مقاوم در برابر عوامل جوی است. صفحات پلی متیل متاکریلات مقاومت قابل توجهی در برابر عوامل جوی و پرتو نور خورشید دارند و از خواص نوری و سطح شفاف فوق العاده ای برخوردار می باشند و در عین حال از نظر استقامت در برابر ضربه از شیشه مقاوم تر هستند. علاوه بر آن درصد جذب رطوبت بسیار کم و مقاومت کششی و الکتریکی خوبی دارند.
پژوهشگران توانستند توسط دستگاه مذکور ریتم های قلب را به منظور تست اینکه آیا سیستم آنها قادر به تشخیص هر گونه کژآهنگی قلب است یا خیر، نظارت کنند و در نهایت دریافتند که دستگاه مذکور عملکرد فوق العاده خوب و دقیقی دارد.
کژآهنگی یا آریتمی قلبی به مفهوم غیرطبیعی بودن ریتم قلب است. ریتم طبیعی قلب از گره سینوسی شروع شده و بعد از انتقال به گره دهلیزی-بطنی در بطن ها منتشر می گردد. در نتیجه این نحو هدایت تحریک الکتریکی، ابتدا دهلیز و با فاصله کمی بطن ها منقبض می شوند. ریتم طبیعی قلب بین شصت تا صد ضربان در دقیقه است.
پژوهشگران بر این باورند که فناوری توسعه داده شده آنها به یک ابزار پزشکی پرکاربرد تبدیل خواهد شد. پژوهشگران قصد دارند تا طی سه سال آینده، دستگاه مورد اشاره را بر روی انسان آزمایش نمایند.
این مطالعه در مجله “Nature Scientific” منتشر گردید.