مشخصه‌يابي خازن مدارهاي جنبش مغناطيسي با استفاده از هوش مصنوعي جهت ذخيره‌سازي سلول‌ها و ذرات در تراشه ريزسيالي

آزمايشگاه بر روي تراشه و استفاده از آن در زمينه زيست­شناسي تك سلولي از به­روزترين حوزه­هاي علم مهندسي پزشكي است. تعيين دقيق مكان تعداد زيادي از ذرات بر روي تراشه به شكلي كنترل شده از نيازهاي حوزه آزمايش تك سلولي است. به منظور پاسخ به اين نياز، در سال­هاي اخير، ما تراشه هاي ريزسيالي مبتني بر مدارهاي جنبش مغناطيسي را معرفي نموده­ايم. يكي از عنصرهاي سازنده اين مدارها كه اخيرا معرفي شده است، خازن نام دارد، كه محل ذخيره­سازي سلول­ها و ذرات جهت بررسي آنها مي­باشد. در پژوهش حاضر، تراشه ريزسيالي مبتني بر خازن جنبش مغناطيسي را ساخته و سپس سلول­ها و ذرات مغناطيسي با اندازه­هاي مختلف را در آنها بارگذاري كرده­ايم. پس از آن، براي اولين بار، داده­هاي دريافتي از آزمايش­هاي انجام­شده را، براي آموزش شبكه عصبي استفاده مي­كنيم. سپس با به كارگيري اين شبكه، نحوه عملكرد خازن جنبش مغناطيسي در ذخيره­سازي ذرات را پيش­بيني نموده و كلاس­هاي عملكردي اين عنصر مداري­را دسته­بندي مي­كنيم. شبكه عصبي بكار رفته دقتي بالاي 83 درصد ارائه مي­دهد. با استفاده از نتايج اين پژوهش مي­توان براي هر سلول و يا ذره­اي با اندازه خاص، خازن جنبش مغناطيسي مناسبي طراحي نموده و از آن در تراشه­هاي ريزسيالي زيستي به منظور بررسي و انجام آزمايش­هاي زيست­شناسي تك­سلولي استفادهنمود.