بررسی امواج مغز انسان با کمک قهوه!

پژوهشگران آمریکایی سعی دارند با کمک الکترودهایی که از قهوه پوشیده شده‌اند، به بررسی امواج مغز انسان بپردازند.
کد خبر: ۲۴۴۶۲۵
تاریخ انتشار:۰۳ فروردين ۱۴۰۱ - ۱۱:۱۹ - 23 March 2022



به گزارش روزپلاس؛ قهوه را می‌توان برای ایجاد یک پوشش سازگار با محیط زیست مخصوص الکترودهایی به کار برد که ممکن است روزی به دانشمندان در درک بهتر امواج مغزی انسان کمک کنند.

پژوهشگران "دانشگاه سینسیناتی" (University of Cincinnati) آمریکا در آزمایش خود، از قهوه استفاده کرده‌اند و دریافته‌اند که قهوه می‌تواند یک پوشش کارآمد برای الکترودهایی باشد که طی بررسی‌های حساس به کار می‌روند.

آزمایش‌ها نشان داد که الکترودهای پوشیده از قهوه در مقایسه با الکترودهای فیبر کربنی که به‌ طور سنتی تولید می‌شوند، برای تشخیص آزاد شدن دوپامین در یک لوله آزمایش، سه برابر کارآمدتر هستند.

این پژوهش، جایگزین ارزان‌تر و آسان‌تری برای پوشش‌های کنونی که از فیبر کربن ساخته شده‌اند، ارائه می‌دهد زیرا کار کردن با قهوه آسیاب‌شده، آسان‌تر است.

پژوهشگران در مقاله پژوهش خود نوشتند: این ماده در نهایت می‌تواند به دانشمندان کمک کند تا کنترل بهتری بر فعالیت مغز داشته باشند و سطح انتقال‌دهنده‌های عصبی را شناسایی کنند.

تفاله قهوه مصرف‌شده پیشتر برای ساخت ابرخازن‌های متخلخل کربن و به منظور ذخیره انرژی مورد استفاده قرار گرفته و یک باتری ارگانیک را ارائه داده است.

استفاده از قهوه می‌تواند راهی برای استفاده مجدد از مواد، ایجاد حسگرها، دستگاه‌ها و راه‌حل‌های سازگار با محیط زیست در شیمی آلی باشد.

دکتر "اشلی راس" (Ashley Ross)، پژوهشگر ارشد این پروژه گفت: من مقالاتی در مورد تولید کربن متخلخل برای ذخیره‌سازی انرژی دیدم و فکر کردم که شاید بتوانیم از این ماده رسانا در تشخیص نوروشیمی خود استفاده کنیم.

راس که خود یکی از علاقمندان قهوه است، ادامه داد: و همچنین فکر کردم که این بهانه خوبی برای خرید مقدار زیادی قهوه برای آزمایشگاه است.

میکروالکترودهای سنتی که دانشمندان علوم اعصاب از آنها استفاده می‌کنند، معمولا از فیبر کربن ساخته می‌شوند که از رشته‌های کربن ریز و جامد تشکیل شده است. ساخت میکروالکترودهای سنتی معمولا یک فرآیند دشوار و پرهزینه را در بر دارد که شامل مراحل بسیار و استفاده از مواد شیمیایی خشن است؛ بنابراین پژوهشگران، حرکتی را برای یافتن جایگزین آنها آغاز کرده‌اند.

راس قصد دارد همه الکترودها را با کربن به دست آمده از تفاله قهوه بسازد زیرا این روشی ارزان و سازگار با محیط زیست خواهد بود.

پژوهشگران به عنوان نخستین گام برای تحقق این هدف، قهوه به دست آمده از زمین را به عنوان پوششی برای الکترودهای معمولی به کار بردند.

"کامیا لاپسلی" (Kamya Lapsley)، دانشجوی دوره تابستانی آزمایشگاه راس و دانشجوی کنونی "دانشگاه ایالتی کنت" (KSU)، چالش نخست را انجام داد. او کار خود را با گرفتن تفاله‌های قهوه استفاده‌شده و حرارت دادن آنها با دمای ۱۳۰۰ درجه فارنهایت آغاز کرد.

پس از این که تفاله‌های قهوه به خوبی سوختند، لاپسلی و همکارانش مواد را به محلول هیدروکسید پتاسیم اضافه کردند که کربن را فعال می‌سازد و حفره‌ها را باز می‌کند. سپس آنها مخلوط را دوباره حرارت دادند تا هر گونه محصول جانبی نامطلوب را از بین ببرند. آنچه باقی ماند، یک دوغاب جوهری پر از تکه‌های کربن متخلخل بود. آنها در نهایت، ماده به دست آمده را با آب رقیق کردند و الکترودهای فیبر کربن را در آن غوطه‌ور کردند و سپس آنها را با لایه‌ای از قهوه که ۱۰۰ برابر نازک‌تر از موی انسان بود، پوشاندند.

لاپسلی و همکارانش از یک روش اسکن سریع برای مقایسه عملکرد الکترودهای پوشش داده شده و بدون پوشش استفاده کردند تا به سنجش مقادیر دوپامین بپردازند که یک انتقال‌دهنده عصبی است. آنها با استفاده از این روش، ولتاژی را روی الکترود اعمال کردند تا ترشح دوپامین در مغز را تقلید کنند.

لاپسلی و همکارانش دریافتند که الکترودهای پوشش داده شده با کربن به دست آمده از قهوه، سه برابر بیشتر از الیاف کربن بدون پوشش، به سطح جریان اکسیداتیو می‌رسند. نتایج این آزمایش نشان می‌دهند که الکترود پوشش داده شده، سطح حساس‌تری را برای تشخیص دوپامین ارائه می‌دهد.

راس توضیح داد که ساختار متخلخل نه تنها به مولکول‌های دوپامین بیشتری امکان می‌دهد تا در واکنش شرکت کنند، بلکه به دلیل مساحت سطح پوشش، مولکول‌های دوپامین را به‌ طور لحظه‌ای در شکاف‌های الکترود به دام می‌اندازد. این ویژگی‌ها، میزان حساسیت را بالا می‌برند و به پژوهشگران امکان می‌دهند تا اندازه‌گیری‌های سریع‌تری را انجام دهند. همچنین، تشخیص امواج مغزی را کارآمدتر و دقیق‌تر می‌کنند.

پژوهشگران در مرحله بعد، الکترودهای فیبر کربن را از ابتدا با کربن متخلخل حاصل از ضایعات قهوه خواهند ساخت تا تخلخل یکنواختی را نه تنها در سطح، بلکه درون الکترودها ایجاد کند. راس پیش‌بینی می‌کند که این کار، توانایی‌های تشخیص نوروشیمیایی آنها را افزایش ‌دهد زیرا سطح بیشتری از الکترود در معرض جذب مولکول‌های دوپامین قرار می‌گیرد.

راس قصد دارد الکترودهای پوشش داده شده با قهوه را در مغز موش‌های زنده آزمایش کند.

هیچ کمبودی در زمینه تامین مواد اولیه مورد نیاز برای انجام دادن مراحل بعدی پروژه وجود نخواهد داشت زیرا به نظر می‌رسد که همه افراد آزمایشگاه، دم کردن این مواد اولیه را دوست دارند. راس گفت: دانشجویان، کمی تفاله قهوه فراهم کردند که بیش از مقدار مورد نیاز ما بود. همه پژوهشگران آزمایشگاه من، واقعا این پروژه را دوست داشتند.
بازگشت به ابتدای صفحه
ارسال به دوستان
ارسال نظر
روایت تصویری
نگاه دوم
پیشنهاد سردبیر
پربازدیدها

واگذاری تراکتور با یک شرط عجیب/ قیمت تراکتور اعلام شد؟

به منظور افتتاح طرح مشترک سد قیزقلعه‌سی؛ سفر رئیس‌‌جمهور به تبریز/ بازدید مشترک روسای جمهور ایران و آذربایجان از سد قیز قلعه‌سی/ رئیسی: روابط ایران و آذربایجان گسسته نخواهد شد/ علی‌اف: دخالت بیگانگان‌ برنمی‌تابیم/ از ایران حمایت می‌کنیم

هنوز وضعیت بالگرد مشخص نیست/ مه سنگین تلاش گروه‌های امدادی را با سختی روبرو کرده/ فارس: برخی افراد توانسته اند بعد از وقوع حادثه لحظاتی با آیت الله آل هاشم صحبت کنند/ وزیر کشور: گروه‌های امدادی هنوز به محل حادثه نرسیده‌اند؛ هوا نامناسب است و ممکن است رسیدن به محل حادثه زمان ببرد

افشاگری یک مقام صهیونیستی علیه نتانیاهو

بمباران منزل همسر مستندساز معروف ایرانی در لبنان + تصاویر

بن بست در مذاکرات تجاری چین و عربستان؛ در سایه فشار آمریکا

متقاضیان خودروهای برقی حتما بخوانند/ اعلام رسمی اسامی ۵ مدل خودرو برقی برای عرضه

زمان واریز حقوق اردیبهشت ماه بازنشستگان کشوری و فرهنگیان بازنشسته مشخص شد

وحشت رسانه‌های عبری از سلاح جدید حزب الله

آغاز فروش و پیش فروش ۲ محصول سایپا | اسامی خودروها، قیمت و زمان تحویل

۵ دلیل کاهش قیمت دلار؛ از مداخله بازارساز تا فشار فروش در بازار

افشاگری درباره پشت‌پرده سرکوب اعتراض‌های دانشجویی در آمریکا/ پلیس گوش‌به‌فرمان ثروتمندان حامی رژیم صهیونیستی

قیمت طلا، قیمت دلار، قیمت سکه و قیمت ارز ۱۴۰۳/۰۲/۳۰

آقای گل رسما به استقلال برگشت

دلار به 1402 برگشت

محاکمه معاون مدرسه به جرم قتل یک زن و دو مرد

رهبر انقلاب: یکی از وظایف بزرگمان این است که ائمه را به دنیا معرفی کنیم/ انعکاس معارف ائمه علیهم السلام با شیوه های درست به دنیا/ تشکیل حکومت، هدف بلند مدت تمامی ائمه

دستور مهم رئیسی درباره طلافروشان

ثبت نام برای فروش ۳ خودروی سایپا به تعویق افتاد | اطلاعیه‌ جدید سایپا

اصناف در سال چقدر مالیات می دهند؟/ سرانه مالیات پزشکان، قنادان، طلافروشان و رستوران ها و کافه دارها در ۳ سال گذشته

سفر پرحاشیه‌ پوتین به چین

آمریکا در استراتژی و تاکتیک جنگی خود، شهر‌ها و ساکنان غیرنظامی آن را در تیررس قرار می‌دهد

رییسی: بیش از ۳۰۰ واحد راکد تولیدی در استان مازندران احیا شده است/ قدم بعدیِ آزادسازی سواحل، رهاسازی سواحل نیست؛ بلکه آبادسازی است

برای ریاست قالیباف بین اصولگران و مستقلین اجماع صورت می گیرد/ نظرات متفاوت نباید منجر به تفرقه و دودستگی شود

نه خیانتی در کار بود نه هیچ‌چیز دیگر، خسته شد صبر ما / رفاقت تا همیشه پابرجاست

خاندوزی: مشکلات طلافروشان با رعایت قانون برطرف می شود/ کلیه اصناف موظف به کنار گذاشتن روش‌های سنتی و سلیقه‌محور در حوزه مالیاتی هستند

رهبر انقلاب از سی‌وپنجمین دوره نمایشگاه بین‌المللی کتاب تهران بازدید کردند/ نباید فضای مجازی جای کتابخوانی را بگیرد/ کتاب باید همواره در سبد خرید و در مجموعه اوقات مردم جای خاص خود را داشته باشد

احکام متناسب‌سازی حقوق بازنشستگان چه زمانی صادر می‌شود؟

بن گویر، وزیر امنیت ملی اسرائیل بر اثر سانحه رانندگی مجروح شد

انتشار تصاویر و جزئیات جدید از فوت نیکا شاکرمی برای اولین بار/ بی آبرویی بی‌بی‌سی در پی انتشار اسناد پرونده

جا زدن پل‌های شناور به جای سامانه پدافندی/ احمق و احمق‌تر! / دروغ شاخدار به روایت تصویر

قانون مالیات بر عایدی سرمایه تغییرات گسترده ای داشته و صرفا اصلاح ایرادات شورای نگهبان نبوده/ این قانون برای کسانی است که می‌خواهند قدرت خریدشان را حفظ کنند

ستاره استقلال مشاور املاک خانه شد!

کارت بانکی ۶ بانک حذف می‌شود

دلار به 1402 برگشت

روز «شنبه» به‌عنوان روز تعطیل جایگزین «پنجشنبه» تعیین شد

الحوثی: رژیم صهیونیستی بیمارستان‌های غزه را به گور‌های دسته‌جمعی تبدیل کرده است

شخصیت سالم یا ناسام؛ مساله این است؟

علائم جسمانی انواع اضطراب‌/ اضطراب اجتماعی چیست؟

هواشناسی ایران۱۴۰۳/۰۲/۲۳؛هشدار نارنجی فعالیت سامانه بارشی

۲۴میلیارد دلار دولتی برای ۱۰۰وارد کننده عمده/ رانت ۴میلیارد دلاری مونتاژکاران خودرو چینی/ اختصاص ۷۰۰میلیون دلار به داریا همراه واردکننده تلفن همراه از چین/ بانک مرکزی تامین ارز را انجام داد، چرا قیمت ها ثابت نمی ماند؟ + لیست

مصوبه شورای حقوق و دستمزد باطل شد

نقد و سیاست
آخرین اخبار