مشخصه‌یابی خازن مدارهای جنبش مغناطیسی با استفاده از هوش مصنوعی جهت ذخیره‌سازی سلول‌ها و ذرات در تراشه ریزسیالی

آزمایشگاه بر روی تراشه و استفاده از آن در زمینه زیست­شناسی تک سلولی از به­روزترین حوزه­های علم مهندسی پزشکی است. تعیین دقیق مکان تعداد زیادی از ذرات بر روی تراشه به شکلی کنترل شده از نیازهای حوزه آزمایش تک سلولی است. به منظور پاسخ به این نیاز، در سال­های اخیر، ما تراشه های ریزسیالی مبتنی بر مدارهای جنبش مغناطیسی را معرفی نموده­ایم. یکی از عنصرهای سازنده این مدارها که اخیرا معرفی شده است، خازن نام دارد، که محل ذخیره­سازی سلول­ها و ذرات جهت بررسی آنها می­باشد. در پژوهش حاضر، تراشه ریزسیالی مبتنی بر خازن جنبش مغناطیسی را ساخته و سپس سلول­ها و ذرات مغناطیسی با اندازه­های مختلف را در آنها بارگذاری کرده­ایم. پس از آن، برای اولین بار، داده­های دریافتی از آزمایش­های انجام­شده را، برای آموزش شبکه عصبی استفاده می­کنیم. سپس با به کارگیری این شبکه، نحوه عملکرد خازن جنبش مغناطیسی در ذخیره­سازی ذرات را پیش­بینی نموده و کلاس­های عملکردی این عنصر مداری­را دسته­بندی می­کنیم. شبکه عصبی بکار رفته دقتی بالای 83 درصد ارائه می­دهد. با استفاده از نتایج این پژوهش می­توان برای هر سلول و یا ذره­ای با اندازه خاص، خازن جنبش مغناطیسی مناسبی طراحی نموده و از آن در تراشه­های ریزسیالی زیستی به منظور بررسی و انجام آزمایش­های زیست­شناسی تک­سلولی استفادهنمود.