به گزارش خبرنگار علم و فناوری ایسکانیوز؛ هورمون‌های آزاد شده از معده مانند گرلین نقش کلیدی در تحریک اشتها دارند. این هورمون‌ها توسط سلول‌های غدد درون‌ریز تولید می‌شوند که بخشی از سیستم عصبی روده به شمار می‌روند و گرسنگی، حالت تهوع و احساس سیری را کنترل می‌کنند. حال مهندسان MIT توانسته‌اند با طراحی یک کپسول قابل بلع این سلول‌های غدد درون‌ریز را با کمک جریان الکتریکی تحریک کنند تا گرلین تولید کنند. این رویکر می‌تواند برای درمان بیماری‌هایی مرتبط با حالت تهوع یا از دست دادن اشتها مثل کاشکسی (از دست دادن توده بدنی که معمولا در بیماران مبتلا به سرطان یا بیماری‌های مزمن رخ می‌دهد) مفید باشد.

روبات اسلایمی زباله‌های بدن را می‌بلعد

محققان در آزمایش‌های خود روی حیوانات توانستند با کمک این کپسول الکتریکی به طور قابل توجهی تولید گرلین را در معده افزایش دهند. آنها بر این باورند که این رویکرد می‌تواند برای ارائه تحریک الکتریکی به سایر قسمت‌های دستگاه گوارش نیز سازگار باشد.

محققان نام این کپسول را FLASH (تحریک فعال و مدولاسیون هورمونی با دفع مایعات) گذاشته‌اند و در آزمایش‌های خود نشان دادند که این ابزار به راحتی می‌تواند به صورت الکترونیکی هورمون تنظیم گرسنگی گرلین را در خوک‌ها تحریک کند.

این کپسول با الهام از پوست مایع خاردار مارمولک شیطانی استرالیایی، سیگنال‌های الکترونیکی منتشر و در بدن حرکت می‌کند و در نهایت هم هضم می‌شود.

تحریک الکتریکی

سیستم عصبی روده تمام جنبه‌های هضم از جمله حرکت غذا از طریق دستگاه گوارش را کنترل می‌کند. برخی از بیماران مبتلا به گاستروپارزی (اختلالی در اعصاب معده که منجر به حرکت بسیار آهسته غذا می‌شود)، پس از تحریک الکتریکی توسط دستگاهی شبیه ضربان‌ساز -که می‌تواند با جراحی در معده کاشته شود- بهبودی از خود نشان داده‌اند.

پزشکان این نظریه را مطرح کرده بودند که تحریک الکتریکی معده را به سمت انقباض تحریک می‌کند که به جلو بردن غذا کمک می‌کند. با این حال، بعداً مشخص شد که در حالی که این درمان به بیماران کمک می‌کند احساس بهتری داشته باشند، به میزان کمتری بر تحرک تأثیر می‌گذارد. تیم MIT این فرضیه را مطرح کرد که تحریک الکتریکی معده ممکن است منجر به ترشح گرلین شود که به افزایش گرسنگی و کاهش احساس تهوع معروف است.

برای آزمایش این فرضیه، محققان از یک کاوشگر الکتریکی برای ایجاد تحریک الکتریکی در معده حیوانات استفاده کردند. آنها دریافتند که پس از 20 دقیقه تحریک، سطح گرلین در جریان خون به طور قابل توجهی افزایش یافته است. آنها همچنین دریافتند که تحریک الکتریکی منجر به التهاب قابل توجه یا سایر عوارض جانبی نمی‌شود.

محققان هنگامی که دریافتند که تحریک الکتریکی باعث آزاد شدن گرلین می‌شود، شروع به بررسی کردند که آیا می‌توانند با استفاده از دستگاهی که می‌تواند بلعیده شود و به طور موقت در معده بماند، به همین هدف دست پیدا کنند یا خیر. یکی از چالش‌های اصلی در طراحی چنین دستگاهی، اطمینان از تماس الکترودهای روی کپسول با بافت معده است که با مایع پوشانده شده است.

محققان برای ایجاد سطح خشک‌تری که الکترودها بتوانند با آن تعامل داشته باشند، به کپسول خود یک سطح شیاردار دادند که مایع را از الکترودها دور می‌کند. آنها برای طراحی این کپسول، از پوست مارمولک شیطان خاردار استرالیایی الهام گرفتند که از فلس‌های برآمده برای جمع‌آوری آب استفاده می‌کند. هنگامی که مارمولک با هر قسمتی از پوست خود آب را لمس می‌کند، آب با عمل مویرگی در طول کانال‌ها به دهان مارمولک منتقل می‌شود.

محققان سطح کپسول را از شیارهایی با پوشش آبدوست درست کردند. این شیارها همانند کانال‌هایی عمل می‌کنند که مایع را از بافت معده دور می‌کنند. در داخل دستگاه، قطعات الکترونیکی با باتری وجود دارد که جریان الکتریکی تولید می‌کند که از الکترودهای روی سطح کپسول عبور می‌کند.

انتهای پیام/