ბიონიკური ცხვირი: აღადგენს სურნელს

• ავტორი:
• ავტორის სახელი

  Quantumrun Foresight
• აპრილი 1, 2024

Insight რეზიუმე

მკვლევარები ამუშავებენ მოწყობილობას, რომელსაც შეუძლია დაუბრუნოს ყნოსვის გრძნობა მათ, ვინც ის დაკარგა, ტარებადი ტექნოლოგიებისა და ტვინის იმპლანტების გამოყენებით. ეს მცდელობა აწყდება გამოწვევებს ადამიანის ყნოსვის სისტემის სირთულესთან ადაპტაციაში, რომლის მიზანია ზუსტად შეადგინოს და გაიმეოროს სურნელების ფართო სპექტრი. ამ ტექნოლოგიის შედეგები მოიცავს ჯანმრთელობის სარგებელს, ინდუსტრიის ინოვაციებს და უსაფრთხოების გაუმჯობესებულ ზომებს.

ბიონიკური ცხვირის კონტექსტი

ვირჯინიის თანამეგობრობის უნივერსიტეტში მკვლევარები რიჩარდ კოსტანცოსა და დანიელ კოელიოს ხელმძღვანელობით ლიდერობენ ბიონური ცხვირის შემუშავებაში, შესანიშნავი მოწყობილობა, რომელსაც შეუძლია აღუდგინოს ყნოსვის შეგრძნება იმ პირებს, რომლებმაც ის დაკარგეს ისეთი პირობების გამო, როგორიცაა COVID-19, ტვინის დაზიანებები. ან სხვა სამედიცინო პრობლემები. ეს ბიონიკური ცხვირი აერთიანებს თავის ტვინის იმპლანტანტს მზის სათვალეების მსგავსი ტარების მოწყობილობასთან. როდესაც აცვიათ მოწყობილობა აღმოაჩენს სურნელს, ეს სიგნალები გადაეცემა იმპლანტს, ააქტიურებს თავის ტვინში ყნოსვის ნათურებს, რომლებიც პასუხისმგებელნი არიან სხვადასხვა სუნის აღქმაზე. ამ ტექნოლოგიამ, ჯერ კიდევ ადრეულ ეტაპებზე, აჩვენა იმედისმომცემი შედეგები ცხოველებზე ტესტირებაში, განსაკუთრებით ვირთხებზე. 

თუმცა, ადამიანის გამოყენება უფრო რთულ გამოწვევას წარმოადგენს ჩვენი სუნის რეცეპტორების უზარმაზარი მასივის გამო, რომლებიც დეკოდირებენ ათასობით სუნის კომბინაციას. გუნდის ამჟამინდელი ამოცანაა დახვეწოს მოწყობილობის უნარი, მოახდინოს ამ კომბინაციების ეფექტურად რუკა, სავარაუდოდ, ფოკუსირება მოახდინოს თითოეული მომხმარებლისთვის ყველაზე მნიშვნელოვან სურნელებზე. ამ ბიონიკური ცხვირის პროტოტიპი იყენებს სენსორებს, როგორიც არის კომერციული ელექტრონული ცხვირის ან ელ-ცხვირის. საბოლოო სახით, ეს სენსორი არა მხოლოდ სიგნალს მისცემს LED ნათებას, არამედ სიგნალს პირდაპირ მომხმარებლის ტვინში გაუგზავნის. 

კონცეფცია ისესხებს ელემენტებს კოხლეარული იმპლანტებისგან, მოწყობილობებიდან, რომლებიც გამოიყენება სმენის დაქვეითების მქონე ადამიანების დასახმარებლად ტვინში ხმის ინფორმაციის გადაცემით. აქ პრინციპი მსგავსია: გარემოდან ფიზიკური სტიმულების გარდაქმნა ელექტრულ სიგნალებად, რომლებიც მიზნად ისახავს ტვინის კონკრეტულ რეგიონებს. ყნოსვის დაკარგვა ან ანოსმია შეიძლება წარმოიშვას სხვადასხვა მიზეზის გამო, მათ შორის თავის დაზიანებები, ტოქსინების ზემოქმედება, ასაკთან დაკავშირებული დაქვეითება და ვირუსული დაავადებები, როგორიცაა COVID-19. მიმდინარე მკურნალობა შეზღუდულია და არა უნივერსალურად ეფექტური, რაც ხაზს უსვამს წარმატებული ბიონური ცხვირის პოტენციურ გავლენას. 

დამრღვევი გავლენა

ბიონური ცხვირის ტექნოლოგიის გრძელვადიანი გავლენა სცილდება ჯანმრთელობის ინდივიდუალურ სარგებელს სოციალურ და ეკონომიკურ სფეროებზე. იმ პირებს, რომლებმაც დაკარგეს ყნოსვა, ეს ტექნოლოგია საშუალებას მისცემს მათ განიცადონ სენსორული სიხარული, როგორიცაა საკვებისა და ბუნების სურნელი, რასაც ბევრი თავისთავად თვლის და უზრუნველყოფს უსაფრთხოებას ისეთი საფრთხის გამოვლენისას, როგორიცაა გაზის გაჟონვა. უფრო მეტიც, ხანდაზმული მოსახლეობისთვის, რომელიც ხშირად განიცდის ყნოსვის უნარის დაქვეითებას, ამ ტექნოლოგიას შეუძლია მნიშვნელოვნად გააუმჯობესოს მათი საერთო სენსორული გამოცდილება და, შესაბამისად, მათი გონებრივი კეთილდღეობა.

იმავდროულად, სურსათისა და სასმელის სექტორის კომპანიებს შეუძლიათ გამოიყენონ ეს ტექნოლოგია პროდუქტის განვითარებისა და ხარისხის კონტროლის პროცესების გასაუმჯობესებლად. ამან ასევე შეიძლება ხელი შეუწყოს ინოვაციას სუნამოების ინდუსტრიაში, სადაც სუნის ზუსტი გამეორება და მოდიფიკაცია გადამწყვეტია. გარდა ამისა, კომპანიებს, რომლებიც სპეციალიზირებულნი არიან უსაფრთხოების აღჭურვილობაში, შეუძლიათ ამ ტექნოლოგიის ჩართვა მოწყობილობებში, რომლებიც აღმოაჩენენ მავნე გაზებს ან სხვა გარემოს საფრთხეებს.

იმ სცენარებში, სადაც გარემოსდაცვითი საფრთხეები შეშფოთებულია, როგორიცაა ქიმიური დაღვრა ან გაზის გაჟონვა, ამ ტექნოლოგიას შეუძლია უზრუნველყოს გადამწყვეტი ადრეული გაფრთხილების სისტემა, პოტენციურად სიცოცხლის გადარჩენა. მას ასევე აქვს გავლენა ურბანული დაგეგმარებისა და გარემოს მონიტორინგზე, სადაც ჰაერის ხარისხის თვალყურის დევნება და დამაბინძურებლების გამოვლენა სასიცოცხლოდ მნიშვნელოვანია საზოგადოებრივი ჯანმრთელობისთვის. გარდა ამისა, ეს ტექნოლოგია შეიძლება იყოს ღირებული ინსტრუმენტი სამედიცინო დიაგნოსტიკაში, რაც ხელს უწყობს დაავადებების ადრეულ გამოვლენას, რომლებიც ხასიათდება სუნის ცვლილებებით, როგორიცაა გარკვეული ნევროლოგიური დარღვევები.

ბიონიკური ცხვირის შედეგები

ბიონური ცხვირის უფრო ფართო შედეგები შეიძლება მოიცავდეს: 

• პერსონალიზებული ჯანდაცვის გადაწყვეტილებების ზრდა, ბიონური ცხვირით, რომლებიც ხელს უწყობენ დაავადების ადრეულ გამოვლენას სხვადასხვა ჯანმრთელობის მდგომარეობასთან დაკავშირებული სპეციფიკური სუნის ნიშნების იდენტიფიცირებით.
• გაიზარდა მოთხოვნა კვალიფიციურ მუშაკზე ბიოტექნოლოგიისა და სენსორების განვითარების სექტორებში, სამუშაო ადგილების შექმნისა და სპეციალიზებული ტრენინგების პროგრამებზე.
• სუნამოსა და სილამაზის ინდუსტრიის მარკეტინგული სტრატეგიების შეცვლა, სურნელის სიზუსტეზე და გამეორებაზე ფოკუსირება, რაც პოტენციურად გამოიწვევს უფრო პერსონალიზებულ სამომხმარებლო პროდუქტებს.
• უნივერსიტეტებში ახალი საგანმანათლებლო პროგრამებისა და კვლევის სფეროების შემუშავება, ყნოსვის ტექნოლოგიაზე და მის გამოყენებაზე სხვადასხვა ინდუსტრიაში.
• პოტენციური ცვლილება ანოსმიის (სუნის დაკარგვა) პაციენტების დემოგრაფიულ მონაცემებში, რომლებიც ეძებენ მკურნალობას, ბიონური ცხვირის ტექნოლოგიების გაზრდილი წვდომით, რაც აუმჯობესებს ცხოვრების ხარისხს.
• ცვლილებები საყოფაცხოვრებო უსაფრთხოების პროდუქტების ბაზარზე, ბიონური ცხვირით ჩართული სახლის უსაფრთხოების მოწყობილობებში კვამლის, ბუნებრივი აირის და სხვა საშინაო საფრთხეების გამოსავლენად.

კითხვები გასათვალისწინებელია

• რა ეთიკური და კონფიდენციალურობის საკითხები უნდა მოგვარდეს, რადგან ამ ტექნოლოგიას შესწევს უნარი აღმოაჩინოს და გააანალიზოს სუნები საჯარო და კერძო სივრცეებში?
• როგორ შეიძლება გავლენა იქონიოს ბიონურმა ცხვირებმა სამუშაო ბაზრების მომავალზე და საჭირო უნარების კომპლექტი სხვადასხვა ინდუსტრიაში?