Makine destekli insanlar – veya bilim kurgudaki adlarıyla cyborglar – Harvard Üniversitesi ’ndeki yeni bir araştırma olan Lieber Group ve aynı zamanda Surrey ve Yonsei Üniversitelerindeki bilim insanları sayesinde gerçekliğe bir adım daha yaklaşabilir. Araştırmacılar, insan kalp hücreleri ve öncü nöronların metabolizmalarını kaydedebilecek kadar küçük, ölçülebilir nanoprob dizilerini üretmek gibi muazzam bir işi başardı.
Hücrelerdeki elektriksel aktiviteyi okuyabilme becerisi; beyin aktivite haritaları ve sinirsel protezler gibi pek çok biyomedikal yöntemin temelini oluşturuyor. Yayılımı azaltırken hücre içi elektrofizyoloji için fiziksel açıdan mümkün olan limitlerini zorlayan yeni araçlar geliştirmek, elektrojenik hücreler ve onların dokudaki ağları hakkında daha derin bakış açıları sağlayabilecek. Hatta bu durum insan-makine arayüzlerine de yeni yönler gösterebilir.
Surrey Üniversitesi bünyesindeki Gelişmiş Teknoloji Enstitüsü (ATI) ve Harvard Üniversitesi, hücre içi kayıt için ultra küçük ve U şeklinde nanokablolu alan-etki transistör problarını nasıl ürettiklerini Nature Nanotechnology tarafından yayımlanan bir yazıda detaylı bir biçimde açıkladı. Bu olağanüstü küçük yapı, öncü nöronlar ve diğer elektrojenik hücrelerin metabolizmalarını -olanca netliğiyle- kaydetmek için kullanıldı ve bu aygıt çok yönlü kayıt için yeterli kapasiteye sahip.
Modern bilimin sınırlarını zorlamamız gerekiyor
Surrey Üniversitesi ’ndeki ATI ’dan Dr. Yunlong Zhao: “Eğer tıbbi personelimiz fiziksel koşullarımızı daha iyi anlayıp daha uzun yaşamamıza yardım etmek istiyorsa bizim de onlara işlerini yapma fırsatı veren en iyi cihazları üretebilmek için modern bilimin sınırlarını zorlamamız gerekiyor. Bunun mümkün kılınması içinse insanlar ve makineler arasındaki kesişim kaçınılmaz.”
“Ultra küçük, esnek, nanokablo problarımız; hücre içi sinyalleri ‘Patch Clamp’ tekniğine nazaran daha da artırılmış bir biçimde ölçebildiği için çok güçlü bir araç olabilir. Ayrıca cihaz ölçeklenebilir olmasının getirdiği avantaj ile daha az rahatsızlık veriyor ve hücrede ölümcül hasara sebep olmuyor. Bu çalışma boyunca büyüklük ve eğriliğin, cihaza ait özümseme gücü ve hücre içi kayıt sinyalini etkilediğini bulduk.”
Harvard Üniversitesi Kimya ve Kimyasal Biyoloji Bölümü ’nden Prof. Charles Lieber: “Bu çalışma, genel bir problemi – sentezlenmiş yapı bloklarını çipe ve ince arrey’lere kaynaştırma zorluğunu – yenmede ve böylece ölçeklenebilir hücre içi kaydın uzun süreçteki sıkıntılarını çözmede gözden kaçmayacak bir adımı temsil ediyor.”
“Birçoğumuz için bilimin güzelliği, böylesine zorluklar için hipotez ve olası çalışmalar öne sürmekten geçiyor. Uzun süreçte bu problardaki gelişmelerin, ileri düzey ve yüksek çözünürlükte beyin-makine arayüzlerini sürüdürecek kabiliyetlerimizi artırdığını; hatta belki de cyborgları gerçekliğe taşıdıklarını görüyoruz.”
Surrey Üniversitesi ATI’nın yöneticisi Prof. Ravi Silva: “Bu olağanüstü heyecanlı ve iddialı çalışma, akademik işbirliğinin değerini gösteriyor. Hücreleri görüntüleme amaçlı kullandığımız cihazların iyileştirilmesi ihtimaliyle beraber bu çalışma, dünya çapındaki yaşamı geliştirebilecek insan-makine arayüzlerinin temelini atmıştır.”
Dr. Yunlong Zhao ve takımı şu anda yeni enerji depolama araçları, elektrokimyasal problar, biyo elektronik cihazlar, sensörler ve 3D elektronik sistemler üzerinde çalışıyor. Enerji depolaması, elektrokimya, nanoüretim, biyoelektronik ve doku mühendisliği konusunda geçmişe sahip lisans, yüksek lisans ve doktora öğrencilerinin, daha fazla imkan keşfedebilmeleri için Dr Zhao ile iletişime geçmeleri bekleniyor.
Bunları da okuyabilirsiniz:
Yeni İmplant, Kalp Atışınızı Kullanarak Cyborg Cihazlarını Güçlendiriyor
Dünyanın ilk Cyborg bitkisi: Elowan
Bilim insanları, yapay zekaya sağduyuyu öğretmeye çalışıyor
Editör / Yazar: Emine Kızılkaya
Kaynak: https://www.sciencedaily.com/releases/2019/07/190703121358.htm
