أسلوب حياة

علماء يتحدون قوانين الفيزياء لمحاكاة عظام بشرية بالذكاء الاصطناعي وزراعة مفاصل أكثر استدامة

Aeaa3dc0 93c0 4211 a435 3aeddd5015f1 file.jpg

طور علماء موادًا اصطناعية بمساعدة الذكاء الاصطناعي لمحاكاة العظام وتحسين زراعات المفاصل وشفاء الكسور. كان هدف الفريق بقيادة أمير زادبور من مركز لايدن الطبي تصميم مادة تُزداد سماكتها عند الشد (مادة أوكسيتية) وتكون صلبة بما يكفي لتحمل أحمال مفصل الورك، وهو تحدٍ لأن المواد الأوكسيتية المعروفة عادةً لينة ومرنة. استخدم الباحثون خوارزميات تعلّم آلي للتنبؤ بتفاعل البنى المجهرية وإنتاج تصاميم “مواد فائقة” تحقق خواص غير ممكنة سابقًا.

في معهد دلفت التقني، عمل سد كومار وفريقه على تصميم مواد عظمية لينة تُحاكي نسيج الالتئام المبكر وتسمح بنمو الخلايا داخل بنية مسامية، ما قد يحسّن اندماج الزرعات ويقلل فشل التئام الكسور. كما أنتجوا تصاميم تُحاكي العظم التربيقي المسامي (spinoids)، وطبّعوها ثلاثيًّا لتقليد تدرجات الصلابة والمسامية داخل زراعة واحدة.

الفوائد المتوقعة تشمل طول عمر أكبر للزرعات، اندماج أنسجة أفضل، وإمكانية تصنيع زراعات مخصّصة حسب تشريح المريض، وحتى زرعات قابلة للانتشار أو تتغير شكلها استجابةً لمحفّزات كهربائية لتسهيل الإدخال بالجراحة البسيطة. الباحثون يؤكدون أن النماذج الأولية واعدة، لكن يلزم إجراء اختبارات حيوانية وبشرية لاحقة قبل الاعتماد السريري.


عدد المصادر التي تم تحليلها: 0
المصدر الرئيسي : https://www.facebook.com/bbcnews BBC Logo
معرف النشر: LIFE-210526-531

تم نسخ الرابط!
57 ثانية قراءة