يتكون عالمنا من أشكال أنيقة - هناك المربع والمستطيل والكرة والمنشور وغيرها الكثير. لكن في بعض الأحيان ، لا تتناسب هذه الأشكال تمامًا مع لوحة لعبة الطبيعة.
في بعض الأحيان ، تحتاج أيضًا إلى "scutoid".
أفاد العلماء في بحث جديد نُشر في 27 تموز / يوليو في المجلة أن هذا الشكل - الجديد في الرياضيات وليس في الطبيعة - هو الشكل الذي تتخذه مجموعة من الخلايا في الجسم لكي تحزم بإحكام وكفاءة في المنحنيات الصعبة للأعضاء. اتصالات الطبيعة.
الخلايا ، التي تسمى الخلايا الظهارية ، تبطن معظم الأسطح في جسم الحيوان ، بما في ذلك الجلد والأعضاء الأخرى والأوعية الدموية. عادة ما يتم وصف هذه الخلايا في كتب علم الأحياء بأنها تشبه العمود أو لها نوع من شكل المنشور - وجهان متوازيان وعدد معين من جوانب متوازي الأضلاع. في بعض الأحيان ، يمكن وصفها أيضًا بأنها شكل يشبه الزجاجة من منشور يسمى "frustum".
ولكن باستخدام النمذجة الحاسوبية ، وجدت مجموعة العلماء أن الخلايا الظهارية يمكن أن تتخذ شكلاً جديدًا ، لم تكن الرياضيات تعترف به سابقًا ، عندما يتعين عليها أن تحزم معًا بإحكام لتشكيل أجزاء الانحناء للأعضاء. أطلق العلماء الشكل "scutoid" على جزء مثلث الشكل من صدر خنفساء يسمى scutellum. يبدو scutoid نفسه مثل منشور منشور مع خمسة جوانب مائلة قليلاً وزاوية واحدة مقطوعة.
وأكد الباحثون فيما بعد وجود الشكل الجديد في الخلايا الظهارية للغدد اللعابية والأجنة.
وقال الباحثون في بيان إن الخلايا ، من خلال حزمها في السكوتويد ، تقلل من استهلاكها للطاقة وتزيد من استقرارها عند تعبئتها. وكشف مثل هذه الرياضيات الأنيقة للطبيعة يمكن أن يوفر للمهندسين نماذج جديدة لإلهام الأنسجة الدقيقة من صنع الإنسان.
"إذا كنت تتطلع إلى نمو أعضاء اصطناعية ، فإن هذا الاكتشاف يمكن أن يساعدك في بناء سقالة لتشجيع هذا النوع من تعبئة الخلايا ، ومحاكاة طريقة الطبيعة بدقة لتطوير الأنسجة بكفاءة" ، مؤلف مشارك في الدراسة خافيير بوكيتا ، أستاذ مشارك في القسم وقال الهندسة الحيوية في جامعة ليهاي في بنسلفانيا ، في البيان.
فاجأت نتائج الدراسة الباحثين. وقال بوكيتا في البيان "لا تتاح للمرء عادة فرصة تسمية شكل جديد."
