کشف نحوه انتقال بیماری‌های تنفسی با شبیه‌ساز سه‌بعدی

محققان اسپانیایی با طراحی شبیه‌ساز سه‌بعدی جدید، نحوه انتقال بیماری‌های تنفسی از راه هوا را بهتر درک کرده‌اند.

به گزارش تک‌ناک، در حالی که دانشمندان همچنان در حال مبارزه با کووید-19 هستند، محققان دانشگاه روویرا ویرجیلی (URV) در اسپانیا به دستاورد بزرگی دست یافته‌اند، که می‌تواند به توسعه روش‌های مؤثرتری برای کاهش گسترش بیماری‌های تنفسی کمک کند.

همه‌گیری ویروس کرونا نشان داد که بیماری‌های تنفسی در چه حد می‌توانند به راحتی از طریق سرفه و عطسه پخش شوند. مطالعه نحوه انتقال این بیماری‌ها همیشه آسان نیست، چرا که جذب افراد بیمار برای این مطالعات همواره امکان‌پذیر نمی‌باشد.

محققان URV برای حل این مشکل، یک شبیه‌ساز سه‌بعدی از مجاری تنفسی فوقانی و حفره بینی انسان طراحی کرده‌اند، که قادر به شبیه‌سازی سرفه و عطسه است. این مدل به محققان امکان می‌دهد که نحوه پخش ذرات بیماری‌زا را بهتر مطالعه کنند.

محققان توضیح دادند: «این شبیه‌ساز سه‌بعدی برای تولید بازدم‌هایی مشابه سرفه‌ها و عطسه‌های انسانی مورد استفاده قرار می‌گیرد و در آن پارامترهای قابل تنظیم برای کنترل قدرت خروج هوا به کار گرفته شده است.»

محققان با استفاده از شبیه‌ساز‌های سه‌بعدی واقعی، می‌توانند نقش قدرت بازدم و نقش مجاری تنفسی بینی (با مسدود کردن یا مسدود نکردن سوراخ‌های بینی شبیه‌ساز) را در پراکندگی ذرات بیماری‌زا و نحوه انتقال بیماری‌های تنفسی بررسی کنند.

نتایج این تحقیق نشان داد که بازدم از طریق بینی باعث می‌شود که ذرات عفونی به سمت پایین منحرف، به‌ صورت عمودی پراکنده و به میزان کمتری به شکل افقی پخش شوند.

این حالت ممکن است خطر انتقال بیماری به افراد نزدیک را کاهش دهد، اما در عین حال باعث می‌شود که ذرات برای مدت طولانی‌تری در هوا معلق بمانند، که در فضاهای بسته با تهویه ضعیف، می‌تواند خطر تماس با ذرات عفونی را افزایش دهد.

در مقابل، بازدم از طریق دهان باعث می‌شود که ذرات عفونی مسافت بیشتری را طی کنند و به‌ صورت افقی پخش شوند. این الگوی پراکندگی، خطر گسترش بیماری را به افراد نزدیک افزایش می‌دهد، چرا که ذرات به احتمال زیاد به صورت مستقیم روی آنها می‌نشینند، به‌ویژه در مواقعی که افراد رو در رو صحبت می‌کنند، یا در محیط‌های مشترک قرار دارند.

نیکولاس کاتالان، نویسنده ارشد این مطالعه عنوان کرد: «این نتایج به ما کمک می‌کند تا درک کنیم که چگونه ذرات عفونی در فضاهای داخلی پراکنده می‌شوند و بیماری‌ها از راه هوا انتقال می‌یابند.»

این تحقیق نشان می‌دهد که بهینه‌سازی سیستم‌های تهویه بر اساس تحرک ذرات، می‌تواند به‌ طور قابل توجهی خطر انتقال بیماری‌های تنفسی از راه هوا را کاهش دهد.

دانش حاصل از این تحقیق می‌تواند به استراتژی‌های تهویه در رستوران‌ها، کلاس‌های درس، بیمارستان‌ها، حمل و نقل عمومی و مکان‌های مشابه کمک کند.

محققان امیدوار هستند که این دانش جدید به بهبود محیط‌های بسته و کاهش گسترش بیماری‌های تنفسی کمک کند.

نوشته کشف نحوه انتقال بیماری‌های تنفسی با شبیه‌ساز سه‌بعدی اولین بار در تک ناک - اخبار تکنولوژی روز جهان و ایران. پدیدار شد.