Arabic-Science

Published

- 2 min read

تحتوي خلايانا على ترددات رنين، وقد نكون قادرين على سماعها

img of تحتوي خلايانا على ترددات رنين، وقد نكون قادرين على سماعها

على الرغم من الاشتباه في ذلك منذ فترة طويلة، يبدو أن الباحثين أكدوا الآن أن الخلايا البشرية لديها ترددات رنين - وهي معدلات اهتزاز تتوافق مع ترددها الطبيعي مما يجعل الخلايا تهتز بسعة أكبر.

لقد تمحور هذا البحث حول مراقبة حركة الأعمدة الدقيقة، وهي عوارض صغيرة غير مدعومة من أحد طرفيها. يمكن أن تنحني أو تهتز عند وضع حمل عليها، مما يجعلها أجهزة استشعار ميكانيكية حيوية مفيدة.

وقد وجدت الأبحاث السابقة التي تفحص خصائص الخلايا الأخرى أن الكابولي الدقيقة تحركت بطرق غير متوقعة، مما دفع العلماء إلى افتراض أن الخلايا الموضوعة عليها كانت تهتز بتردد رنين، مما تسبب في تحرك الكابولي.

لكن حجم ما اكتشفوه كان غير متوقع. وقال مؤلف الدراسة، خافيير تامايو، لمجلة New Scientist: “لا يمكننا أن نتخيل أبدًا أن الخلية الحية يمكن أن تهتز بهذه الطريقة”.

باستخدام دعامة دقيقة مقاس 50 ميكرومتر × 270 نانومتر مصنوعة من السيليكون والذهب، التقط الباحثون خلايا ثدي بشرية فردية من طبق وقاموا بقياس حركة الكابولي والخلايا باستخدام انعكاس الليزر.

اكتشفوا أن عملية التقاط الخلايا لم تتسبب في اهتزازها فحسب، بل تسبب اهتزازها بدوره في اهتزاز الكابولي الدقيق، مما يشير إلى أن الخلايا لها ترددات رنين. وقدر الباحثون أن أحد هذين النطاقين يتراوح بين 10 و30 كيلو هرتز، والآخر بين 150 و180 كيلو هرتز.

يقع التردد الأول من الترددات المذكورة أعلاه على الحدود بين الصوت المسموع والموجات فوق الصوتية - على الرغم من أنه من غير المرجح إلى حد ما إلا إذا كنت في أهدأ غرفة في العالم، وهذا يعني أنه من الناحية النظرية، من الممكن سماع خلايانا.

وبعيدًا عن الاستماع إلى ما تقوله خلايانا (في هذا الوقت من العام، ربما على غرار “من فضلك، لا تتناول فطيرة لحم مفروم أخرى!“)، قد تكون نتائج هذه الدراسة مفيدة للغاية في نهاية المطاف. كما كتب المؤلفون: “تفتح هذه النتائج طرقًا متعددة في فهمنا لميكانيكا الخلية الواحدة وتفتح الباب أمام قياس الطيف الاهتزازي للخلايا الحية في الظروف الفسيولوجية”.

هناك أيضًا إمكانية استخدامها في اكتشاف الأمراض وعلاجها. على الرغم من عدم مشاركته في الدراسة، قال جون ألين - الأستاذ المشارك في قسم الهندسة الميكانيكية بجامعة هاواي في مانوا - لمجلة New Scientist إن إجراء المزيد من الأبحاث يمكن أن يساعدنا في اكتشاف التغيرات في ترددات الرنين للخلايا المتضررة من المرض. وأضاف يون فينج شياو - من جامعة بكين في الصين - أنه يمكن أن يمهد الطريق أيضًا لاستخدام ترددات رنين الخلايا ضدها، مما يؤدي إلى تدمير الخلايا المريضة بشكل انتقائي باستخدام الموجات الصوتية.

هذه بعض الأشياء المثيرة جدًا.

المصدر