به نقل از «تسنیم»

پژوهش محققان دانشگاه تهران درباره سرنوشت قطره‌های استنشاقی در مجاری تنفسی انسان

تاریخ انتشار: ۱۰ اردیبهشت ۱۴۰۲ | کد خبر: ۳۷۶۴۲۱۶۰

محققان دانشگاه تهران از طریق شبیه‌سازی عددی، به بررسی رفتار قطره‌های وارد شده به دستگاه تنفسی پرداختند. - اخبار اجتماعی -

به گزارش گروه اجتماعی خبرگزاری تسنیم، در مطالعه تازه پژوهشگران دانشکده مهندسی مکانیک دانشگاه تهران، تأثیر لایه مخاطی دستگاه تنفسی و شرایط هوای تنفسی بر سرنوشت قطرات واردشده به حفره بینی مورد ارزیابی قرار گرفت.

بیشتر بخوانید: اخباری که در وبسایت منتشر نمی‌شوند!

دکتر بهرنگ سجادی؛ دانشیار دانشکده مهندسی مکانیک دانشگاه تهران، درباره ضرورت این پژوهش گفت: حفره بینی نقش اساسی در فیلتراسیون هوای تنفسی دارد و به عنوان سدی طبیعی در برابر ورود ذره‌ها، قطره‌ها و ریزموجودات (میکروارگانیسم‌‌‌ها) به بخش‌های پایینی دستگاه تنفسی انسان عمل می‌‌‌کند.

عملکرد این سد طبیعی در مقابل برخی موارد، مانند ریزگردها، مطلوب و در بعضی دیگر، مانند گروهی از داروهای تنفسی، نامطلوب است. همچنین قطره‌هایی که افراد در حین صحبت کردن، تنفس، سرفه و عطسه در هوا پخش می‌کنند، ممکن است وارد مجاری تنفسی میزبان‌های آسیب‌پذیر شوند و با سازوکارهای مختلف در حفره بینی نشست کرده یا از آن عبور و به بخش‌های پایینی دستگاه تنفسی نفوذ کنند.

سرنوشت قطره‌های استنشاقی به عامل‌های مختلفی از جمله لایه مخاطی لزج بینی و شرایط هوای تنفس‌شده بستگی دارد و ارزیابی رفتار آنها، برای کمینه کردن پیامدهای منفی مواد مضر استنشاقی بر تندرستی انسان یا ایجاد سیستم‌های نوآورانه در داروهای تنفسی، ضروری است.

توافق دانشگاه تهران و مسکو در زمینه حمایت از شرکت‌های دانش‌بنیان

این پژوهشگر حوزه سیستم‌های تهویه مطبوع، درباره روش انجام این مطالعه گفت: در این مطالعه، رفتار قطره‌های ریز آب در مجاری تنفسی بینی یک انسان بالغ و سالم طی فرآیند تنفس با استفاده از روش دینامیک سیالات محاسباتی (CFD) به صورت عددی مورد بررسی قرار گرفته است. همچنین برای دستیابی به نتایج واقعی، تأثیر لایه مخاطی لزج داخل حفره بینی و رطوبت هوای تنفسی بر رفتار قطره‌ها در نظر گرفته شده است.»

عضو هیئت علمی دانشگاه تهران در توضیح دستاوردهای این پژوهش گفت: نتایج نشان می‌دهند هنگامی که قطره‌ها وارد حفره بینی می‌شوند، با لایه مخاطی تعامل می‌کنند که می‌تواند منجر به نشست قطره‌ها و حذف آنها از جریان هوا شود. لایه مخاطی به دلیل باریک بودن مجاری، هوای استنشاقی را گرم می‌کند و بر رطوبت آن می‌افزاید و بنابراین، تبخیر قطره‌ها را به شدت کاهش می‌دهد. دما و رطوبت هوای استنشاقی نیز می‌تواند بر تبخیر، انتشار و نشست قطره‌ها در حفره‌های بینی تأثیرگذار باشند. هوای خشک و سرد باعث تبخیر سریع قطره‌ها و کاهش اندازه آنها و هوای گرم و مرطوب موجب پایداری قطره‌ها و افزایش میزان نشست آنها می‌شود.

وی با بیان اینکه اندازه قطره‌ها نیز در سرنوشت آنها مؤثر است، گفت: قطره‌های بزرگ به دلیل وجود لایه مخاطی نمی‌توانند به‌طور کامل تبخیر شوند و به احتمال زیاد در حفره بینی نشست می‌کنند. همچنین به دلیل تغییر جهت جریان هوا در دهلیز و دریچه بینی، احتمال گیر افتادن قطره‌های بزرگ در لایه مخاطی بالا است.

قطره‌های بزرگ به دلیل اینرسیِ حرکتیِ زیاد، با دیواره‌های حفره بینی برخورد کرده و نشست می‌کنند. از سوی دیگر قطره‌های کوچک می‌‌‌توانند به راحتی تغییر جهت داده و همراه جریان هوا در حفره بینی حرکت کنند. بیشتر این قطره‌ها قبل از اینکه فرصت نشست پیدا کنند، به‌طور کامل تبخیر می‌شوند یا از حفره بینی عبور کرده و وارد بخش‌های پایینی دستگاه تنفس می‌شوند. وجود لایه مخاطی به دلیل کمک به کاهش تبخیر قطره‌ها می‌تواند عبور قطره‌های کوچک را تسهیل کند.

انتهای پیام/

منبع: تسنیم

کلیدواژه: پارک علم و فناوری دانشگاه تهران دانشگاه تهران دانشگاه تهران دستگاه تنفسی دستگاه تنفس لایه مخاطی حفره بینی هوای تنفس قطره ها

درخواست حذف خبر:

«خبربان» یک خبرخوان هوشمند و خودکار است و این خبر را به‌طور اتوماتیک از وبسایت www.tasnimnews.com دریافت کرده‌است، لذا منبع این خبر، وبسایت «تسنیم» بوده و سایت «خبربان» مسئولیتی در قبال محتوای آن ندارد. چنانچه درخواست حذف این خبر را دارید، کد ۳۷۶۴۲۱۶۰ را به همراه موضوع به شماره ۱۰۰۰۱۵۷۰ پیامک فرمایید. لطفاً در صورتی‌که در مورد این خبر، نظر یا سئوالی دارید، با منبع خبر (اینجا) ارتباط برقرار نمایید.

با استناد به ماده ۷۴ قانون تجارت الکترونیک مصوب ۱۳۸۲/۱۰/۱۷ مجلس شورای اسلامی و با عنایت به اینکه سایت «خبربان» مصداق بستر مبادلات الکترونیکی متنی، صوتی و تصویر است، مسئولیت نقض حقوق تصریح شده مولفان در قانون فوق از قبیل تکثیر، اجرا و توزیع و یا هر گونه محتوی خلاف قوانین کشور ایران بر عهده منبع خبر و کاربران است.

خبر بعدی:

هوای همدان تا شنبه بارانی است

محمدحسن باقری‌شکیب گفت: بر اساس بررسی داده‌ها و نقشه‌های پیش‌یابی هواشناسی، آسمان بیشتر نقاط استان همدان طی ۲۴ ساعت آینده نیمه ابری تا ابری همراه با بارش پراکنده باران، احتمال رعد و برق پیش‌بینی می‌شود.

او گفت: شدت بارش‌ها طی ساعاتی از بعدازظهر جمعه بیشتر بوده و در بیشتر نقاط استان در ساعاتی از بعدازظهر جمعه و جمعه شب بارش باران به همراه رگبار باران و احتمال رعد و برق و وزش باد شدید موقت پیش بینی می‌شود.

کارشناس هواشناسی استان همدان گفت: روز‌های شنبه و یکشنبه پدیده غالب وزش باد نسبتا شدید در بیشتر نقاط استان پیش بینی می‌شود.

باقری‌شکیب گفت: دما‌های روزانه طی امروز و فردا ۲ تا چهار درجه خنک‌تر شده و از روز شنبه به بعد مجدد دما‌های روزانه افزایش می‌یابد و دما‌های کمینه و شبانه تغییر محسوسی ندارد.

او گفت: طی ۲۴ ساعت گذشته بارش باران در بیشتر نقاط استان به ویژه نیمه جنوبی استان مشاهده شد که بیشترین میزان بارش تاکنون از ایستگاه بارانسنجی تویسرکان با ۲۵ میلیمتر گزارش شده است و در ایستگاه دانشگاه بوعلی سینا شهر همدان ۱۷ میلیمتر بارش باران ثبت شده است.

کارشناس هواشناسی استان همدان گفت: نهاوند و فامنین با ۲۲ درجه سانتیگراد بالای صفر و گل تپه با هفت درجه سانتیگراد بالای صفر به ترتیب گرم‌ترین و خنک‌ترین نقاط استان همدان در ۲۴ ساعت گذشته بودند.

باقری‌شکیب گفت: بیشینه و کمینه دمای هوای شهر همدان نیز در این مدت به ترتیب ۲۱ و ۹ درجه سانتیگراد بالای صفر ثبت شده است.

باشگاه خبرنگاران جوان همدان همدان