في إنجاز علمي غير مسبوق، ابتكر فريق من العلماء أول لسان اصطناعي قادر على تمييز النكهات داخل البيئات السائلة بدقة عالية، في محاكاة مباشرة لآلية عمل براعم التذوق لدى الإنسان. ويُتوقع أن يفتح هذا الاختراع آفاقاً جديدة في مجالات سلامة الغذاء، التشخيص الطبي المبكر، والذكاء الاصطناعي العصبي.

تقنية رائدة

ووفق "العربية نت" فإن الابتكار، الذي نُشرت تفاصيله في مجلة PNAS، يعتمد على أغشية رقيقة من أكسيد الغرافين تعمل كمرشحات جزيئية للأيونات. وعلى عكس الفلاتر التقليدية التي تفصل الجسيمات الكبيرة، تقوم هذه الأغشية بإبطاء حركة الأيونات، ما يمكّن الجهاز من التعرف على النكهات وتخزينها في ذاكرته.

تمييز النكهات بدقة غير مسبوقة

في الاختبارات المعملية، تمكن اللسان الاصطناعي من تحديد أربع نكهات أساسية: الحلو، الحامض، المالح، والمر، بنسبة دقة تراوحت بين 72.5% و87.5%. أما عند اختبار مشروبات معقدة مثل القهوة أو الكوكاكولا، فقد وصلت الدقة إلى 96% بفضل بنيتها الكيميائية الغنية.

الاستشعار والمعالجة في آن واحد

الاختراع يعد الأول من نوعه الذي يدمج بين الاستشعار ومعالجة المعلومات داخل الوسط السائل مباشرة، إذ لطالما اعتمدت أنظمة التذوق السابقة على حواسيب خارجية لمعالجة البيانات. ويعود الفضل في ذلك إلى أغشية الغرافين التي تقاوم الأعطال في البيئات السائلة وتؤدي الوظيفتين بكفاءة.

تطبيقات طبية وغذائية

ويرى الخبراء أن التقنية تحمل وعوداً كبيرة في الكشف المبكر عن الأمراض عبر تحليل المركبات البيوكيميائية، بالإضافة إلى المساعدة في تشخيص تأثيرات الأدوية، ودعم المرضى الذين فقدوا حاسة التذوق بسبب أمراض عصبية أو سكتات دماغية. كما يمكن دمجها في أنظمة سلامة الغذاء، مراقبة جودة المياه، وضبط صناعة المشروبات.

وقال يونغ يان، أستاذ الكيمياء في المركز الوطني لعلوم وتكنولوجيا النانو بالصين، إن هذا الاكتشاف يمثل "نموذجاً جديداً لأجهزة أيونية مستوحاة من الطبيعة، تجمع بين الاستشعار والمعالجة بنفس الطريقة التي يعمل بها الجهاز العصبي البشري".

يمكنك مشاركة الخبر علي صفحات التواصل