وفي دراسة حديثة نشرت في المجلة العلمية ACS Nano، وصف الباحثون كيف استخدموا روبوتًا صغيرًا لتنظيف تجويف الفم بأكمله. ابتكر الباحثون سربًا من "جسيمات أكسيد الحديد النانوية"، والتي تمكنوا من التحكم فيها باستخدام المجال المغناطيسي
في فيلم "Terminator 2" يظهر روبوت قادر على تغيير شكله حسب الرغبة. في الواقع، فهو مصنوع من نوع من "المعادن السائلة" التي يمكن أن تسيل وتتصلب بأي شكل من الأشكال: كالسيف والبندقية والسكين والعديد من أدوات القتل الأخرى. الآن بدأ هذا المستقبل يصل إلينا أخيرًا، لكننا قد نرى مثل هذه الروبوتات ليس عندما تصطادنا في مراكز التسوق والشوارع، ولكن عندما تصطاد البكتيريا بين أسناننا.
ولنكن صادقين: سيجدون الكثير من البكتيريا هناك.
ليس من السهل الحفاظ على نظافة الأسنان. أعرف أن تلك كانت قفزة حادة، لكن اسمح لي. إن تنظيف أسناننا ليس متعة كبيرة، ويبدو بطريقة أو بأخرى أنه بغض النظر عن مدى صعوبة محاولتنا - سيظل طبيب الأسنان يشعر بخيبة أمل معنا في الزيارة التالية. والسبب هو أنه يصعب علينا الوصول إلى جميع أسطح الأسنان بالفرشاة - وحتى باستخدام خيط تنظيف الأسنان أو أعواد الأسنان. من ناحية أخرى، تمتلك البكتيريا يدًا شبه خالية في جميع أنحاء الفم، ويمكنها الدخول حتى إلى أضيق المساحات بين الأسنان والنمو هناك بأمان. فهي تلتهم السكر الموجود في الطعام الذي يصل إلى الفم، وتفرز حمضًا يدمر المينا التي تحمي الأسنان. من هناك يكون الطريق قصيرًا إلى ثقب في السن في أحسن الأحوال، وإلى سيارة تسلا الجديدة الخاصة بطبيب الأسنان في أسوأ الأحوال.
لكن المنهي (2) يمكن أن يساعدنا.
وفي دراسة حديثة نشرت في المجلة العلمية ACS Nano، وصف الباحثون كيف استخدموا روبوتًا صغيرًا لتنظيف تجويف الفم بأكمله.קישור]. ابتكر الباحثون سربًا من "جسيمات أكسيد الحديد النانوية"، والتي تمكنوا من التحكم فيها باستخدام المجال المغناطيسي. يمكن للجزيئات أن تتصل ببعضها البعض بطرق مختلفة عن طريق تنشيط المجال المغناطيسي في نقاط القوة والاتجاهات الصحيحة. والسرب بأكمله هو في الواقع روبوت واحد قادر على تغيير شكله وفقًا لتعليمات الباحثين. لقد أمروه، على سبيل المثال، بالتبلور إلى هياكل ذات أشكال وأطوال ومستويات مختلفة من القوة والصلابة. وتمكنوا من صنع "شعيرات فرشاة" بأطوال تتراوح من جزء من المليون من المتر إلى السنتيمتر، وجعلها تتحرك بالطريقة الأنسب لتنظيف الأسنان. كل ما كان مطلوبًا هو أمر واحد، بحيث "تذوب" شعيرات الفرشاة وتتصلب مرة أخرى لتخترق حتى المناطق الأكثر كثافة بين الأسنان وتزيل حتى البكتيريا الأكثر عنادًا.
ولم يقم الباحثون بكل هذا على فم إنسان مجرب، بل على أسنان فردية في المختبر. وقد أثبت النظام قدرته على القيام بأكثر من مجرد التنظيف بين الأسنان: فالجسيمات النانوية الصغيرة يمكنها في الواقع تقويض وكسر بنية البيوفيلم، وهي الطبقة التي تفرزها البكتيريا حولها لحماية نفسها من فرشاة الأسنان. أي أنهم يصلون إلى مستوى من الأداء يجب علينا الذهاب إلى طبيب الأسنان للاستمتاع به. وعلى طول الطريق يمكنهم أيضًا جمع عينات البكتيريا من الفم.
هل سنتمكن من رؤية هذه الروبوتات تصل إلى أفواهنا؟ ربما. وهذا في الوقت الحالي مجرد عرض أولي لجدوى هذا المفهوم في ظل ظروف المختبر، ولكن بما أن الجسيمات النانوية مغناطيسية، فليس هناك خوف كبير من أنها سوف تضيع في أجسادنا - ما لم نبتلعها بالطبع. لن يفاجئني أن أعرف خلال عقد أو عقدين من الزمن أن طبيب الأسنان سيطلب منا الغرغرة بهذا المحلول الآلي وتركه ينظف أفواهنا من الداخل لبضع دقائق. في نهاية العملية، سوف نبصقها - وسنجد أنها تركت خلفها أسنانًا نظيفة ولامعة. كل هذا - بدون ألم وبدون خوف.
في المراحل الأولى، سيتم تنفيذ هذا الإجراء فقط في العيادة، في بيئة جيدة التحكم. ولكن عندما تكتمل التكنولوجيا، سيكون بمقدورها أيضًا الوصول إلى المنزل. وليس من الضروري أن يكون مكلفا: فإنتاج الجسيمات النانوية ليس بالضرورة مكلفا، والجهاز الذي سينتج المجالات المغناطيسية داخل الفم سيكون مناسبا للاستخدام المتكرر. قد تكون هذه هي فرشاة الأسنان الكهربائية في المستقبل - ولكن بدون العملية الميكانيكية الشاقة التي يتعين علينا القيام بها اليوم.
لن يحدث أي من هذا صباح الغد. بعيد عنه. وحتى في أكثر الرؤى تفاؤلاً، فمن الصعب أن نصدق أننا سنصل إلى مثل هذه الإنجازات بحلول نهاية هذا العقد. سيتعين على مثل هذا المنتج أن يخضع لاختبارات صارمة وصارمة، وبالطبع - سيكون من الضروري إقناع المستهلكين بوضع روبوت سائل في أفواههم.
ولكن بطريقة أو بأخرى - سنظل نستمتع بها.
لماذا أنا متأكد جدا؟ لأن الروبوت الموصوف في المقالة هو مجرد مثال تمثيلي للاتجاه الأكبر لتصغير أجهزتنا. أما الشكل النهائي للآلات - وحتى طبيعتها الدقيقة - فهو أقل أهمية. ما يهم هو الحجم. ربما لن تكون الروبوتات التي ستنظف أفواهنا "جسيمات نانوية من أكسيد الحديد" بعد كل شيء. وربما تكون بكتيريا تم تعديلها وراثيا وإعادة برمجتها لمحاربة أبناء عمومتها الضارين. ربما تكون الموجات الصوتية هي التي ستكسر الغشاء الحيوي الموجود على الأسنان. وستكون النتيجة النهائية هي نفسها: طرق جديدة وأكثر فعالية لتنظيف الفم والحفاظ على نظافة الأسنان بمستوى يتجاوز بكثير المستوى الذي نتمتع به اليوم. وبالطبع - بجهد ومعاناة أقل بكثير.
وبالنسبة لي شخصياً - كشخص يخيب أمل طبيب أسنانه في كل مرة - فقد أصبح من الصعب الانتظار بعد الآن.
المزيد عن الموضوع على موقع العلوم:
