عام. بحث. تكنولوجيا

تم إنشاء جهاز تنظيم ضربات القلب يعمل تحت سيطرة الشبكة العصبية

منذ بدايتهاجهاز تنظيم ضربات القلب ، وهو جهاز تم زرعه في الصدر للحفاظ على معدل ضربات القلب ، وكان بمثابة جهاز تنظيم ضربات القلب ، أي ضبط معدل ضربات القلب للأعضاء التي لا تستطيع القيام بذلك بمفردها. لكن القلب السليم لا ينبض دائمًا بنفس التردد ، ولكنه يعتمد على مجموعة كاملة من العوامل. وكلهم لا يمكن أن تأخذ في الاعتبار جهاز تنظيم ضربات القلب الصغيرة. ولكن الشبكة العصبية يمكن أن تفعل هذا. وكان الجهاز لتنشيط الإيقاع ، الذي يتحكم في الشبكة العصبية ، هو الذي أنشأه علماء من جامعة بريستول.

سوف الشبكات العصبية مساعدة الناس على العيش لفترة أطول

كيف تساعد الشبكة العصبية في عمل القلب

قلب الإنسان يتغير باستمرار الترددالتخفيضات. على سبيل المثال ، يمكن أن تتسارع عند الاستنشاق وتبطئ عند الزفير. تُعرف هذه الظاهرة باسم عدم انتظام ضربات القلب الجيبية التنفسية وتعتبر القاعدة لدى الشباب الذين يتمتعون بصحة جيدة. علاوة على ذلك ، فإنه يحتوي أيضًا على جانب فسيولوجي. نتيجة لهذا ، يزداد تدفق الدم إلى الأذينين.

يجب أن تستمع هذه الأجهزة إلىيقول جوليان باتون ، الأستاذ بجامعة بريستول بالمملكة المتحدة ، وأحد مؤلفي التطور "ما يحتاجه جسم الإنسان". نحن بحاجة إلى أجهزة طبية أكثر ذكاء. سيتمكن منظم ضربات القلب الذكي الجديد من إعادة التباين الطبيعي إلى تقلصات القلب ، مما يساعد الجسم على العمل بشكل أكثر كفاءة.

يقرأ الجهاز الإشارات الكهربائية ،الناتجة عن كل نفس ، وبالتالي نقل هذه البيانات إلى القلب. أثناء إجراء التجارب على الفئران المختبرية التي تعاني من قصور القلب ، زاد الجهاز من كمية الدم التي يمكن أن تضخها قلوبهم بنسبة 20٪ مقارنة بالسرعة الرتابة. نحن نبلغ بانتظام عن هذه التطورات على صفحات موقعنا. لذا قم بالتسجيل حتى لا تفوت أهم شيء.

انظر أيضًا: يتنبأ الذكاء الاصطناعي باحتمال الوفاة بواسطة تخطيط القلب

أجهزة ضبط نبضات القلب الحديثة ضبط الترددانقباضات القلب ، والاستجابة للتغيرات في الجسم بطرق بدائية نسبيا ، مثل مقاييس التسارع أو الكشف عن الحمى. يمكن لبعض الأجهزة الأحدث قياس إيقاع القلب بناءً على التنفس. ولكن هذه الأجهزة تتبع متوسط ​​التنفس على مدى فترة من الزمن.

الجهاز الذي أنشأه البريطانيون مجهزشريحة تمثيلية تعتمد على شبكة عصبية تم تطويرها في جامعة باث. في التجارب التي أجريت على الفئران ، سجلت الشريحة النشاط الكهربائي لعضلات الحجاب الحاجز من الفئران ، والتي تقلصت أثناء الإلهام. تفسر الشريحة الإشارات المرسلة في الوقت الفعلي باستخدام معادلات Hodgkin-Huxley - بشكل عام ، هذا محاكاة رياضية لكيفية بدء إمكانات العمل في الخلايا المسؤولة عن إيقاع القلب ونشرها. بعد تحليل البيانات ، يبدأ الجهاز في التحفيز الكهربائي للأذين الأيسر للقلب ، مما يؤدي إلى تزامنه مع التنفس.

ميزة استخدام التناظرية من هذا القبيليقول جوليان باتون إن الطريقة الجديدة هي أن الجهاز الجديد يمكنه الاستجابة بسرعة للتغيرات في التنفس. في الوقت نفسه ، يمكن بسهولة توسيع الأداة الذكية إلى حجم طابع بريدي.

يدعي العلماء أن الخطوة التاليةاختبار في البشر ، لن يحتاج الجهاز لتسجيل إشارات من العضلات الحجاب الحاجز. بدلاً من ذلك ، سيكون من الممكن دمج الجهاز في أجهزة ضبط نبضات القلب التقليدية وقياس التنفس عن طريق تسجيل التغيرات الكهربائية في مقاومة الصدر.