دانشمندان با استفاده از سلول‌های انسانی و از طریق فناوری چاپ سه‌بُعدی موفق به ساخت نوعی قرنیه مصنوعی چشم شدند که از تمام نمونه‌های پیشین، دقیق‌تر و شبیه‌تر به قرنیه طبیعی است. این تکنولوژی پس از تکامل می‌تواند روشنی‌بخش چشم میلیون‌ها فرد نابینا باشد.

یافتن ترکیبی مناسب برای تولید جوهری که بتوان آن را در پرینت سه بعدی قرنیه مصنوعی چشم مورد استفاده قرار داد کار ساده‌ای نیست اما محققین دانشگاه نیوکاسل موفق به انجام این مهم شدند.

به گفته‌ی “چی کانون” مهندس بافت در این دانشگاه، چنین جوهری نه تنها می‌بایست برای جاری شدن از نازل پرینتر به اندازه کافی رقیق باشد بلکه باید قوام مناسبی هم داشته باشد تا پس از پرینت، ساختار سه بعدی مدنظر از هم نپاشد. به همین منظور محققان علاوه بر سلول های‌بنیادی استخراج شده از قرنیه‌های اهدایی و پروتئین‌هایی طنابی شکل موسوم به کلاژن، از ماده‌ای ژلاتینی به نام آلژینات نیز به عنوان مواد تشکیل دهنده‌ی این جوهر زیستی استفاده کردند.

گذر از نیاز به اهدای عضو با ساخت قرنیه مصنوعی چشم

قرنیه نقشی حیاتی در بینایی ایفا می‌کند و نور قبل از رسیدن به شبکیه که در پشت چشم قرار دارد می‌بایست ابتدا از آن بگذرد. وارد آمدن هرگونه آسیب به قرنیه (اعم از فیزیکی یا عفونی) می‌تواند پیامدهایی چون اختلال در دید یا حتی نابینایی را در پی داشته باشد. در حال حاضر قرنیه سالم از افراد متوفی به چشم بیماران نیازمند پیوند زده می‌شود اما تعداد آن به حدی نیست که پاسخگوی نیاز تمامی بیماران باشد؛ بر اساس آمار سازمان جهانی بهداشت نابینایی حدود ۵ میلیون نفر در سراسر دنیا به جراحات ناشی از عفونت قرنیه چشم مربوط می‌شود.

البته تکنیک ابداعی جدید، نیاز به اهدای این عضو را به طور کامل از بین نمی‌برد زیرا همان‌طور که اشاره شد سلول های بنیادی قرنیه یکی از اجزای ساختاری جوهر مورد استفاده برای چاپ ۳ بعدی هستند؛ اما می‌توان از هر قرنیه اهدایی سلول‌های کافی برای پرینت ۵۰ قرنیه مصنوعی چشم را استخراج کرد و شدت وابستگی به اهدای عضو را کاست.

این تیم تحقیقاتی برای آگاهی از اینکه دقیقا چه چیزی را باید چاپ کند، ابتدا می‌بایست با ساختار قرنیه چشم انسان آشنا می‌شد. به همین منظور از یک دوربین ویژه برای تصویربرداری از کاسه چشم داوطلبان استفاده کرده و مدل‌هایی سه‌بعدی از قرنیه آن‌ها ایجاد نمودند. سپس از این مدل‌ها برای الگودهی به پرینتر سه‌بعدی استفاده شد و با جوهر زیستی مورد اشاره، فرایند چاپ به انجام رسید.

البته به گفته‌ی دانشمندان این قرنیه مصنوعی چشم تا تبدیل شدن به عامل درمان افراد نابینا راه درازی در پیش دارد؛ زیرا ابتدا می‌بایست بهینه‌سازی‌هایی در روند انجام پرینت سه‌بعدی اِعمال شود و سپس کارایی و ایمنی این قرنیه‌ها در حیوانات مورد مطالعه‌ی دقیق قرار بگیرد. با این حال نتایج پروژه مهر تاییدی بود بر قابلیت تکنولوژی چاپ سه‌بعدی برای خلق ساختار پیچیده‌ای چون قرنیه مصنوعی چشم انسان.

در این پروژه برای اولین بار دانشمندان موفق به شبیه‌سازی انحنای ظریف قرنیه با دقتی بسیار بالا شدند؛ چیزی که فاکتوری کلیدی برای کارکرد درست چشم است و اساساً بدون انحنای مناسب، نمی‌توان نام ساختار مصنوعی خلق شده را قرنیه گذاشت.

منبع: گجت‌نیوز

نیل دگراس تایسون (Neil deGrasse Tyson)، یک فیزیکدان برجسته آمریکایی است که همواره صحبت‌های او، جزو جنجالی‌ترین و داغ‌ترین مباحث این حوزه است. حال او در تازه‌ترین اظهارنظر خود این‌گونه عنوان می‌کند، شانس این که جهان هستی یک دنیای شبیه‌سازی شده باشد بسیار زیاد است و احتمال دارد که سال‌های گذشته از عمر ما تنها یک رویا بوده باشند.

هرچند تایسون، تنها فردی نیست که به این قضیه معتقد است و اگر از بسیاری از فیزیکدانان این سوال را بکنید، جواب آن‌ها بر حسب احتمال بوده و این نظر را رد نمی‌کنند. شاید هر چیزی که در حال اتفاق است، تنها یک دنیای شبیه‌سازی شده باشد که توسط یک کامپیوتر و فردی بسیار هوشمند‌تر، با توانایی‌های بیشتر از انسان مدیریت می‌شود.

اوایل سال جاری و طی برگزاری یادبود ایزاک آسیموف (نویسنده آمریکایی روسی تبار مباحث علمی) در موزه تاریخ طبیعی آمریکا، نسبت به سوال مطرح شده «آیا جهان هستی به معنای واقعی یک دنیای شبیه‌سازی شده است یا خیر؟» کارشناسان حاضر مباحثی را مطرح کرده‌اند که کمی بحث در مورد آنها خالی از لطف نخواهد بود. سوالاتی نظیر این‌که شما قطعا می‌خواهید واقعی باشید و یا خیر، می‌تواند در جواب به خود چنین سوالی بسیار تاثیرگذار باشد. هرچند در این بین، بسیاری از دانشمندان مخالف این عقیده هستند.

به‌طور مثال، فیزیکدان لیسا راندال (Lisa Randall)، یکی از اساتید حاضر در این مراسم عنوان کرده است که به اعتقاد وی، احتمال واقعی نبودن جهان هستی بسیار کم و تقریبا صفر است. این پاسخ رضایت‌بخشی برای افرادی است که دوست ندارند تنها یک نقش شبیه‌سازی شده را در دنیا ایفا کنند و می‌خواهند همه چیز واقعی باشد.

در سمتی دیگر، اختر فیزیکدان مطرح جهان، نیل دگراس تایسون در حالی‌که همه چیز را بر مبنای احتمال می‌داند، اما به عقیده وی احتمال شبیه‌سازی بودن تمام جهان به مراتب بیشتر از نبودن آن است.

سوالی که بخواهیم بدانیم آیا این جهان هستی واقعی است، قبل از آن‌که دکارت بیانیه مشهور خود تحت عنوان «فکر می‌کنم، پس وجود دارم» را مطرح کند، بسیار آزاردهنده بود. دقیقا همین سوال بار دیگر در فیلم‌های مدرن علمی تخیلی نظیر «کاتریکس» و «اگزیستنس» اثر دیوید کراننبرگ نیز تکرار شده است. اما اغلب فیزیکدانان و فلاسفه تایید می‌کنند، این تقریبا غیرممکن است بخواهیم به صورت قطعی اثبات کنیم که ما در یک دنیای شبیه‌سازی شده زندگی نمی‌کنیم و جهان ما واقعی است. با این حال تایسون این را تایید می‌کند، اما می‌گوید که نباید شگفت‌زده شویم اگر ما شخصی را پیدا کردیم که جهان ما را مدیریت می‌کند.

یکی از اصلی‌ترین استدلال‌هایی که فیزیکدانان از آن جهت صحبت درباره «فرضیه شبیه‌سازی» استفاده می‌کنند، این است که اگر ما بتوانیم اثبات کنیم، جهان هستی یک دنیای شبیه‌سازی شده است؛ اگر ما بتوانیم تمام قوانینی که همه چیز چگونه کار می‌کنند را پیدا کنیم (البته فیزیکدانان سخت مشغول کار در این مورد هستند)، باعث می‌شود باورپذیری شبیه‌سازی بودن جهان شدت یابد.

در حال حاضر، ما قادر به کشف این‌که جهان چگونه شبیه‌سازی شده، نیستیم؛ اما این چندان سخت هم نیست تصور کنیم، خالقی به مراتب هوشمندتر از ما سازنده‌ی ما باشد. تایسون به این قضیه نیز اشاره می‌کند که، ما انسان‌ها همیشه خودمان را به عنوان هوشمندترین موجودات زنده می‌دانیم و از دیگر گونه‌هایی نظیر شامپانزه که نزدیک به ۹۹ درصد دی‌ان‌ای ما را در خود می‌بینند به مراتب هوشمندانه‌تر زندگی می‌کنیم؛ اما تایسون با استفاده از یک آزمایش ذهنی این تصور را دارد ممکن است، زندگی هوشمندانه‌تری از ما (به‌طور مثال مقایسه زندگی سگ‌ها در برابر ما) وجود داشته باشد.