Read Time:8 Minute

ഡോ.അനു ബി. കരിങ്ങന്നൂർ

ലൂക്ക എഡിറ്റോറിയൽ ബോർഡ് അംഗം

—

കേൾക്കാം

മനുഷ്യ ശരീരത്തിലെ വളരെ പ്രധാനമായ ഒരു ഭാഗമാണല്ലോ ഹൃദയം. കൃത്യമായ താളത്തിൽ നമ്മുടെ ഹൃദയം മിടിച്ചുകൊണ്ടിരിക്കുന്നു. ജീവന്റെ നിലനില്പ്പിന് ആധാരമാണ് ഈ ഹൃദയതാളം. ഹൃദയത്തിലെ, വലതു ആട്രിയത്തിലുള്ള സിനോ ആട്രിയൽ നോഡിൽ സ്ഥിതിചെയ്യുന്ന പേസ്മേക്കർ കോശങ്ങളിൽനിന്നുള്ള വൈദ്യുതസിഗ്നലുകളാണ് ഈ ഹൃദയമിടിപ്പിനെ നിയന്ത്രിക്കുന്നത്.

ഹൃദയത്തിന് തകരാറുള്ളവരിൽ കൃത്രിമമായ പേസ്മേക്കറുകൾ ഉപയോഗിക്കുന്നു. അവ ഹൃദയത്തിലേക്ക് ഇലക്ട്രിക്കൽ പൾസുകൾ അയച്ച്, കൃത്യമായ താളത്തിൽ ഹൃദയമിടിക്കാൻ സഹായിക്കുന്നു. ഹ്യദ്രോഗികളിൽ സ്ഥിരമായോ താല്ക്കാലികമായോ ഇത്തരം പേസ്മേക്കറുകൾ ഘടിപ്പിക്കാറുണ്ട്. താല്‌കാലിക പേമേക്കർ, കഴുത്തിനു സമീപമുള്ള സിരയിൽ ഘടിപ്പിച്ച്, ശരീരത്തിനു പുറത്തുവെക്കും. സ്ഥിരമായി പേസ്മേക്കർ വെക്കേണ്ട രോഗികൾക്ക് സർജറിയിലൂടെ നെഞ്ചിനുള്ളിൽ സ്ഥാപിക്കും.

പേസ്മേക്കർ എന്ന ഉപകരണം ശരീരത്തിൽ ഘടിപ്പിക്കുന്നതിനുപകരം, ഹൃദയത്തിന് സമീപം ഒരു ചെറിയ പച്ചകുത്തിയാൽ (tattoo) അത് പേസ്മേക്കറിന്റെ ജോലി ചെയ്യുമെങ്കിൽ എത്ര എളുപ്പമായിരിക്കും, അല്ലേ? എന്നാൽ ഭാവിയിൽ അത് സാധിക്കുമെന്നാണ് ശാസ്ത്രജ്ഞർ കണ്ടെത്തിയിരിക്കുന്നത്.

താരതമ്യേന വളരെയധികം കനം കുറഞ്ഞ ഒരു പദാർഥമാണ് ഗ്രഫീൻ. ഇതൊരു ദ്വിമാന പദാർത്ഥം (2 dimensional material) എന്നാണ് അറിയപ്പെടുന്നത്. കാർബൺ ആറ്റങ്ങൾ ഒരു പ്രതലത്തിൽ പ്രത്യേക രീതിയിൽ അടുക്കിയതാണ് അതിന്റെ ഘടന. സുതാര്യമായ ഒരു പദാർഥമാണ് ഗ്രഫീൻ, അതിന്മേൽ ഉയർന്ന ബലം പ്രയോഗിച്ചാലും താങ്ങാനുള്ള കരുത്തുണ്ട്. സ്‌റ്റീലിനേക്കാൾ വളരെയധികം ശക്തിയുമുണ്ട്. ഉയർന്ന വൈദ്യുത ചാലകതയാണ് ഈ പദാർഥത്തിന്റെ മറ്റൊരു പ്രത്യേകത.

ഗ്രഫീൻ ടാറ്റൂ

ഗ്രഫീൻ ഉപയോഗിച്ച് ഒരു ഇലക്ട്രോണിക് ടാറ്റൂ ഉണ്ടാക്കാമെന്ന് കണ്ടെത്തിയത് അമേരിക്കൻ ശാസ്ത്രജ്ഞനായ ദിമിത്രി കിരീവും (Dmitry Kireev) സംഘവുമാണ്. ഈ കണ്ടെത്തൽ ‘നേച്ചർ പ്രോട്ടോക്കോൾസ് എന്ന ജേണലിൽ പ്രസിദ്ധീകരിച്ചു. ഇത് ശ്രദ്ധിച്ച ചിക്കാഗോയിലെ നോർത്ത് അത്വ ‌സ്റ്റേൺ സർവ്വകലാശാലയിലെ കാർഡിയോവാസ്കു‌ലാർ എഞ്ചിനീയറായ ഇഗോർ എഫിമോവും (Igor Efimov) സംഘവും ഈ ഗ്രഫീൻ ടാറ്റൂ ഹൃദയത്തിൽ പരീക്ഷിച്ചാലോ എന്നു ചിന്തിച്ചു. എലികളുടെ ഹൃദയത്തിൽ ഈ ടാറ്റൂ പരീക്ഷിക്കുകയും താളം തെറ്റിയ ഹൃദയത്തെ കൃത്യമായി മിടിപ്പിക്കാൻ ഈ ടാറ്റൂവിന് കഴിയുകയും ചെയ്തു. അങ്ങനെ ഈ രണ്ടു സംഘങ്ങളുടെയും സംയുക്തപരീക്ഷണം വിജയിച്ചു.

ഗ്രഫീൻ ഇലക്ട്രോണിക് ടാറ്റൂ നിർമിക്കുന്നതിനായി, സിലിക്കണിനും ഒരു പോളിമറിനും ഇടയിൽ സുതാര്യമായ ഗ്രഫീൻ വയ്ക്കും. മനുഷ്യന്റെ തൊലിപ്പുറത്ത് സുരക്ഷിതമായി പതിപ്പിക്കാൻ സാധിക്കുന്ന ഇക്കൊഫ്ലെക്സ് സിലിക്കൺ ആണ് ഇതിനായി ഉപയോഗിക്കുന്നത്. ഈ സിലിക്കണിൽ ചെറിയ വൃത്താകൃതിയിലുള്ള സുഷിരങ്ങൾ ഇടും. ഒന്നു മുതൽ മൂന്നു വരെ മില്ലിമീറ്റർ വ്യാസമുള്ളതാണ് ഈ സുഷിരങ്ങൾ. അതിനു മുകളിലാണ് ഒരു ഗ്രഫീൻ ഷീറ്റ് വയ്ക്കുന്നത്. സുഷിരങ്ങളിലൂടെ ഈ ഗ്രഫീൻ ഷീറ്റ്, ശരീരത്തിലെ കോശങ്ങളുമായി സമ്പർക്കത്തിൽ വരും. വൈദ്യുതി പ്രവഹിക്കാൻ ഇലക്ട്രോഡ് ആവശ്യമാണല്ലോ. അതുകൊണ്ട് ഗ്രഫീന്റെ മറ്റേ അറ്റത്ത്, സ്വർണത്തിൻ്റെ ഒരു നേർത്ത ടേപ്പ് ഘടിപ്പിക്കും. ഈ സ്വർണത്തിന്റെ ടേപ്പാണ് വൈദ്യുതസ്രോതസ്സിലേക്ക് ബന്ധിപ്പിക്കുന്നത്.

ജീവനുള്ള എലികളുടെ ഹൃദയത്തോട് ചേർത്തുഘടിപ്പിച്ച ഈ ഉപകരണത്തിലൂടെ വൈദ്യുത സിഗ്നലുകൾ അയച്ചപ്പോൾ, അവയുടെ താളം തെറ്റിയ ഹൃദയമിടിപ്പ് ശരിയാവുകയും ഹൃദയം കൃത്യമായ താളത്തിൽ മിടിക്കാൻ ആരംഭിക്കുകയും ചെയ്തു.

ഇപ്പോൾ ഒരു വൈദ്യുത സ്രോതസ്സുമായി നേരിട്ടു കണക്റ്റ് ചെയ്‌താണ് പരീക്ഷണങ്ങൾ നടത്തിയതെങ്കിലും ഭാവിയിൽ ഇത് വയർലെസ്സ് ആക്കി മാറ്റാൻ സാധിക്കുമെന്നാണ് ഗവേഷകർ പറയുന്നത്. ഒരു ചെറിയ ആന്റിനയുടെ സഹായത്തോടെ വൈദ്യുത സിഗ്നൽ സ്വീകരിക്കുന്ന, അരി മണിയോളം വലുപ്പമുള്ള ഒരു ഉപകരണമാണ് ശാസ്ത്രജ്ഞർ വിഭാവനം ചെയ്യുന്നത്. ഈ ‘ടാറ്റൂ പേസ്മേക്കർ’ അടുത്ത അഞ്ചുവർഷത്തിനുള്ളിൽ മനുഷ്യശരീരത്തിൽ ഉപയോഗിക്കാൻ കഴിയുമെന്നാണ് എഫിമോവ് അനുമാനിക്കുന്നത്. ‘പേസ്മേക്കറിനു പകരം ഇലക്ട്രോണിക്സ് ടാറ്റൂ‘ എന്നത് ഒരു കെട്ടുകഥപോലെ തോന്നുമെങ്കിലും സമീപഭാവിയിൽ തന്നെ ഇത് യാഥാർത്ഥ്യമാക്കാൻ കഴിയുമെന്നാണ് ശാസ്ത്രലോകം കരുതുന്നത്.