മനുഷ്യശരീരത്തിന്റെ ചലനങ്ങൾക്കും രൂപമാറ്റങ്ങൾക്കും അനുസരിച്ച് പ്രവർത്തിക്കാൻ കഴിയുന്ന പുതിയ തലമുറ എഐ ഇലക്ട്രോണിക് ഉപകരണങ്ങൾ വികസിപ്പിക്കുന്നതിൽ ശ്രദ്ധേയ പുരോഗതി കൈവരിച്ചതായി ഗവേഷകർ. മൃദുവും വലിച്ചുനീട്ടാൻ കഴിയുന്നതുമായ “സോഫ്റ്റ് ന്യൂറോമോർഫിക് ഇലക്ട്രോണിക്സ്” ഭാവിയിൽ ആരോഗ്യപരിപാലന രംഗത്ത് വലിയ മാറ്റങ്ങൾക്ക് വഴിയൊരുക്കുമെന്നാണ് വിലയിരുത്തൽ.
ഇപ്പോൾ ഉപയോഗത്തിലുള്ള മിക്ക ഇലക്ട്രോണിക് ഉപകരണങ്ങളും കർക്കശമായ സിലിക്കൺ ഘടനകളാണ് ഉപയോഗിക്കുന്നത്. എന്നാൽ മനുഷ്യശരീരത്തിലെ ഹൃദയം, ശ്വാസകോശം, ചർമ്മം തുടങ്ങിയ അവയവങ്ങൾ നിരന്തരം ചലിക്കുകയും വികസിക്കുകയും ചെയ്യുന്ന സാഹചര്യത്തിൽ ഇത്തരം ഉപകരണങ്ങളെ ദീർഘകാലം ശരീരവുമായി സംയോജിപ്പിക്കുന്നത് പ്രയാസകരമാണ്. ഇതുമൂലം ഉപകരണങ്ങളുടെ പ്രവർത്തനക്ഷമത കുറയുന്നതിനും ശരീരകോശങ്ങൾക്ക് അസ്വസ്ഥത ഉണ്ടാകുന്നതിനും സാധ്യതയുണ്ട്.
ഈ വെല്ലുവിളി മറികടക്കുന്നതിനായി ശരീരത്തിന്റെ സ്വഭാവസവിശേഷതകളോട് കൂടുതൽ പൊരുത്തപ്പെടുന്ന ഇലക്ട്രോണിക് സംവിധാനങ്ങളാണ് ഗവേഷകർ വികസിപ്പിക്കുന്നത്. ഇന്റർനാഷണൽ ജേണൽ ഓഫ് എക്സ്ട്രീം മാനുഫാക്ചറിങ് പ്രസിദ്ധീകരിച്ച പഠനത്തിലാണ് ഈ സാങ്കേതികവിദ്യയുടെ സാധ്യതകൾ വിശദീകരിച്ചിരിക്കുന്നത്.
മസ്തിഷ്കത്തിന്റെ പ്രവർത്തനരീതിയിൽ നിന്ന് പ്രചോദനം ഉൾക്കൊണ്ടാണ് പുതിയ സംവിധാനങ്ങൾ രൂപകൽപ്പന ചെയ്തിരിക്കുന്നത്. പരമ്പരാഗത സർക്യൂട്ടുകളിൽ നിന്ന് വ്യത്യസ്തമായി, ഇലക്ട്രോണുകൾക്കൊപ്പം അയോണുകളെയും കൈമാറാൻ കഴിയുന്ന ഫ്ലെക്സിബിൾ പോളിമറുകളും അയോണോജെലുകളും ഇവയിൽ ഉപയോഗിക്കുന്നു. ഇതിലൂടെ മനുഷ്യ നാഡീവ്യൂഹത്തിലെ സിഗ്നൽ കൈമാറ്റത്തോട് സാമ്യമുള്ള പ്രവർത്തനം സാധ്യമാകുന്നു.
മസ്തിഷ്കത്തിലെ കോശങ്ങൾ തമ്മിലുള്ള ബന്ധങ്ങൾ ശക്തിപ്പെടുകയോ ദുർബലമാകുകയോ ചെയ്യുന്ന സിനാപ്റ്റിക് പ്ലാസ്റ്റിസിറ്റി എന്ന പ്രക്രിയയെ അനുകരിക്കാനും ഈ ഉപകരണങ്ങൾക്ക് കഴിയും. അതിനാൽ വിവരങ്ങൾ പഠിക്കാനും അതിനനുസരിച്ച് പ്രതികരിക്കാനുമുള്ള കഴിവ് ഹാർഡ്വെയറിന് തന്നെ ലഭിക്കുന്നതായി ഗവേഷകർ പറയുന്നു.
ചില ഉപകരണ ഘടകങ്ങൾക്ക് യഥാർത്ഥ നീളത്തിന്റെ 140 ശതമാനം വരെ വലിച്ചുനീളാൻ കഴിയുന്നുവെന്നതും ശ്രദ്ധേയമാണ്. മനുഷ്യചർമ്മത്തേക്കാൾ കൂടുതൽ ഇലാസ്റ്റിസിറ്റിയുള്ള ഈ സംവിധാനങ്ങൾ ശരീരത്തിന്റെ വിവിധ ഭാഗങ്ങളുമായി കൂടുതൽ ഫലപ്രദമായി സംയോജിപ്പിക്കാൻ സഹായിക്കും.
കുറഞ്ഞ ഊർജോപയോഗവും ഈ സാങ്കേതികവിദ്യയുടെ പ്രധാന സവിശേഷതയാണ്. 0.5 വോൾട്ടിൽ താഴെ പ്രവർത്തിക്കാൻ കഴിയുന്ന ഉപകരണങ്ങൾക്ക് ഹൃദയമിടിപ്പിലെ ക്രമക്കേടുകൾ തിരിച്ചറിയുന്നതുൾപ്പെടെയുള്ള സങ്കീർണ പ്രവർത്തനങ്ങൾ നിർവഹിക്കാൻ കഴിയും. കുറഞ്ഞ വൈദ്യുതോപയോഗം ചൂട് ഉൽപാദനം കുറയ്ക്കുകയും ശരീരകോശങ്ങളുടെ സുരക്ഷ ഉറപ്പാക്കുകയും ചെയ്യും.
ഇലക്ട്രോണിക് ചർമ്മം, ബുദ്ധിമാനായ ആരോഗ്യനിരീക്ഷണ ഉപകരണങ്ങൾ, സ്പർശവും ചലനവും തിരിച്ചറിയാൻ കഴിയുന്ന സോഫ്റ്റ് റോബോട്ടിക് അവയവങ്ങൾ തുടങ്ങിയവയുടെ വികസനത്തിന് ഈ സാങ്കേതികവിദ്യ സഹായകമാകുമെന്നാണ് പ്രതീക്ഷ.
അതേസമയം, ദീർഘകാലം വിവരങ്ങൾ സംഭരിക്കുന്നതിലെ പരിമിതികൾ ഉൾപ്പെടെ ചില സാങ്കേതിക വെല്ലുവിളികൾ ഇപ്പോഴും നിലനിൽക്കുന്നു. അവ പരിഹരിക്കാൻ പുതിയ രൂപകൽപ്പന രീതികൾ പരീക്ഷിച്ചുവരികയാണെന്ന് ഗവേഷകർ അറിയിച്ചു.
മനുഷ്യശരീരവുമായി ദീർഘകാലം സുരക്ഷിതമായി പ്രവർത്തിക്കാൻ കഴിയുന്ന ബുദ്ധിമാനായ ഇലക്ട്രോണിക് ഉപകരണങ്ങളുടെ വികസനത്തിലേക്കുള്ള സുപ്രധാന ചുവടുവയ്പ്പായാണ് ഈ ഗവേഷണത്തെ ശാസ്ത്രലോകം വിലയിരുത്തുന്നത്.
About The Author
