سوزن شگفتانگیز پشه!
چنانکه آشکار است، پشه میتواند ما را نیش بزند، بدون آنکه تا چند دقیقه احساس چیزی کنیم. پژوهشهای علمی، بیتردید خرطوم پشه را بهعنوان سوزن ایدهآل (ideal needle) توصیف میکنند؛ زیرا هنگام بریدن پوست، هیچ دردی ایجاد نمیکند.
طبق پژوهشها، چند عامل پشت این موضوع قرار دارند، از جمله: انتهای تیز خرطوم پشه که دندانهدار و ارهمانند است و مانند سوزنهای پزشکی معمولی صاف نیست. همچنین پشه هنگام نیش زدن، بزاق خود را که حاوی مواد بیحسکننده و ضدالتهاب است، همراه با ضد انعقاد خون ترشح میکند. سپس مستقیماً سوزن را وارد نمیکند، بلکه با لرزش، همانند اره آن را وارد میکند (vibration during the piercing)؛ این کار، حساسیت پایانههای عصبی اطراف زخم را کاهش میدهد.
دانشمندان تلاش کردهاند از طریق تراش سیلیکونی با تکنیک حکاکی الکتروشیمیایی (electrochemical etching)، از خرطوم پشه تقلید کنند. آنها سوزن میکروسکوپی ظریفی تولید کردند که از یک بخش ثابت و دو بخش لرزشی تشکیل شده است؛ همراه با مجرایی بسیار کوچک برای تزریق مادۀ بیحسکننده.
این سوزن نقش خوبی داشته و تلاش شده در نمونهبرداری (بیوپسی) از بیماران سرطانی استفاده شود؛ زیرا نحوۀ ورود آن به بافتهای سرطانی، در حفظ شکل بافت (reduce tissue deformation) و کاهش خونریزی کمک میکند، برخلاف سوزن معمولی. اما طبق نظر پژوهشگران، این سوزن احتمال شکستن دارد، برخلاف خرطوم پشه که نرم است و این مشکل را ندارد.
حسان بن عابد
منابع:
Izumi, H., et al. (2011). Realistic imitation of mosquito's proboscis: Electrochemically etched sharp and jagged needles and their cooperative inserting motion. Sensors and Actuators A: Physical, 165(1), 115–123.
Li, A., et al. (2020). Mosquito proboscis-inspired needle insertion to reduce tissue deformation and organ displacement. Scientific Reports, 10(1), 12248
Suzuki, M., et al. (2015, June). Fabrication of microneedles precisely imitating mosquito's proboscis by nanoscale tree dimensional laser lithography and its characterization. In 2015 Transducers-2015 18th International Conference on Solid-State Sensors, Actuators and Microsystems (TRANSDUCERS) (pp. 121-124). IEEE.