Επανάσταση στην τεχνολογία! Ασύρματο εμφύτευμα εγκεφάλου παρακολουθεί τους νευροδιαβιβαστές σε πραγματικό χρόνο

Οι επιστήμονες ανέπτυξαν ένα ασύρματο εμφύτευμα χωρίς μπαταρίες ικανό να παρακολουθεί τα σήματα ντοπαμίνης στον εγκέφαλο σε πραγματικό χρόνο σε μοντέλα μικρών ζώων, γεγονός που κρίνεται ως σημαντική πρόοδος η οποία θα μπορούσε να βοηθήσει στην κατανόηση του ρόλου που παίζουν τα νευροχημικά στις νευρολογικές διαταραχές.

Η συσκευή, η οποία περιγράφεται λεπτομερώς σε μια μελέτη που δημοσιεύτηκε στο ACS Nano, ενεργοποιεί ή αναστέλλει συγκεκριμένους νευρώνες στον εγκέφαλο χρησιμοποιώντας φως, μια τεχνική γνωστή ως οπτογενετική διέγερση. Καταγράφει επίσης τη δραστηριότητα της ντοπαμίνης σε άτομα που συμπεριφέρονται ελεύθερα χωρίς την ανάγκη ογκώδους ή απαγορευτικού εξοπλισμού ανίχνευσης, δήλωσε ο John Rogers, Ph.D., ο Louis Simpson and Kimberly Querrey, καθηγητής Επιστήμης και Μηχανικής Υλικών, Βιοϊατρικής Μηχανικής και Νευρολογικής Χειρουργικής και συνεργάτης. -συγγραφέας της μελέτης.

“Αυτή η συσκευή επιτρέπει στους νευροεπιστήμονες να παρακολουθούν και να ρυθμίζουν την εγκεφαλική δραστηριότητα σε πραγματικό χρόνο και με προγραμματιζόμενο τρόπο, σε ποντίκια – μια πολύ σημαντική κατηγορία ζωικού μοντέλου για μελέτες νευροεπιστήμης”, είπε ο Rogers. “Το μικροσκοπικό μέγεθος της συσκευής, η εξαιρετικά ελαφριά κατασκευή και ο ασύρματος τρόπος λειτουργίας της χωρίς μπαταρίες επιτρέπουν μελέτες συμπεριφοράς που διαφορετικά θα ήταν αδύνατες. Είμαστε σε θέση να παρακολουθήσουμε πώς λειτουργεί ο εγκέφαλος καθώς ένα ζώο κινείται και εμπλέκεται σε νατουραλιστικά περιβάλλοντα σε ανεμπόδιστα, σε απομονωμένα άτομα ή σε ομάδες που αλληλεπιδρούν κοινωνικά».

Για να δημιουργήσουν τη συσκευή, οι ερευνητές σχεδίασαν αρχικά έναν μικροσκοπικό αισθητήρα ντοπαμίνης χρησιμοποιώντας σύνθετα ηλεκτρόδια από ανθρακονήματα ώστε να προσφέρουν την υψηλότερη δυνατή ευαισθησία. Στη συνέχεια, εφάρμοσαν ασύρματα ηλεκτρονικά κυκλώματα χωρίς μπαταρίες που τροφοδοτούνται μέσω εξωτερικών κεραιών μετάδοσης και κατασκεύασαν τη συσκευή χρησιμοποιώντας μοτίβο λέιζερ και εναπόθεση λεπτού φιλμ για να δημιουργήσουν ένα μικροσκοπικό, εύκαμπτο εμφύτευμα.

Η συσκευή είναι 50 φορές ελαφρύτερη και 10 φορές μικρότερη από την πιο προηγμένη εναλλακτική, σύμφωνα με τους συγγραφείς της μελέτης. Στη μελέτη, η συσκευή ήταν σε θέση να διεγείρει περιοχές του εγκεφάλου και να καταγράψει τη δραστηριότητα της ντοπαμίνης ως απόκριση στην έκθεση σε οπιοειδή και ναλοξόνη σε μοντέλα ποντικών. Η τεχνολογία θα είναι χρήσιμη στη μελέτη του πώς τα νευροχημικά επηρεάζουν τη συμπεριφορά, τον εθισμό και την ανάπτυξη νευρολογικών παθήσεων, δήλωσε ο Philipp Gutruf, Ph.D., επίκουρος καθηγητής Βιοϊατρικής Μηχανικής στο Πανεπιστήμιο της Αριζόνα και ανώτερος συγγραφέας της μελέτης.

«Η νευροχημική σύνθεση στον εγκέφαλο είναι μια περιοχή που, λόγω του τρέχοντος περιορισμού των ερευνητικών εργαλείων, δεν είναι τόσο κατανοητή όσο η ηλεκτρική δραστηριότητα», είπε ο Gutruf, πρώην μεταδιδακτορικός συνεργάτης στο εργαστήριο Rogers. “Ωστόσο, η νευροχημική σύνθεση υποδεικνύεται ότι είναι πολύ σημαντική για τη θεραπεία και την ανίχνευση νευροεκφυλιστικών ασθενειών όπως το Αλτσχάιμερ και το Πάρκινσον. Οι εξελίξεις που εισάγονται από την εργασία μας θα βοηθήσουν την κοινότητα των νευροεπιστημών να κατανοήσει τους θεμελιώδεις μηχανισμούς και να επικυρώσει νέους υποψήφιους θεραπείας.” Προχωρώντας προς τα εμπρός, οι συγγραφείς της μελέτης ελπίζουν να βελτιώσουν τη συσκευή και να τη διαθέσουν στο εμπόριο, είπε ο Rogers.

«Θέλουμε να επεκτείνουμε τις ικανότητες χημικής ανίχνευσης και σε άλλους νευροδιαβιβαστές εκτός από την ντοπαμίνη και να επιτρέψουμε να διασυνδέεται με πολλές περιοχές του εγκεφάλου ταυτόχρονα», δήλωσε ο Rogers, ο οποίος είναι επίσης μέλος του Robert H. Lurie Comprehensive Cancer Center του Northwestern University. «Επιπλέον, θα θέλαμε να είμαστε σε θέση να κάνουμε αυτή την τεχνολογία διαθέσιμη στην ευρύτερη κοινότητα των νευροεπιστημόνων με τρόπο χαμηλού κόστους για να διευκολύνουμε τις δικές τους ερευνητικές προσπάθειες».

Πηγή

ΣΧΕΤΙΚΑ ΑΡΘΡΑ

Leave a reply

εισάγετε το σχόλιό σας!
παρακαλώ εισάγετε το όνομά σας εδώ

ΠΡΟΣΦΑΤΑ ΑΡΘΡΑ

Πιο RETRO και πολυχρηστικό “ΠΑΘΑΙΝΕΙΣ”… Το Φοβερό 8Bitdo Retro18 Numpad… Στα 41€ ΚΟΜΠΛΕ (Βίντεο)

ΠΡΟΣΟΧΗ... Χαμηλότερη τιμή Ελλάδας στα 57€ και ψάξτο! Αυτό που το διαφοροποιεί σε σχέση με τον ανταγωνισμό του είναι ότι μπορεί να δουλέψει ΜΟΝΟ του...

Η Xiaomi ετοιμάζει τα 17T και 17T Pro με αναβαθμισμένες κάμερες και υψηλότερες τιμές

Η Xiaomi αναμένεται να παρουσιάσει σύντομα τα 17T και 17T Pro με αναβαθμισμένους αισθητήρες κάμερας και σημαντική αύξηση τιμής, με πιθανό λανσάρισμα ακόμη και...

Αυτή είναι η νέα δωρεάν εφαρμογή της Google για όλους

Το Google app στο κινητό μας είναι ένας γρήγορος και εύκολος τρόπος να δούμε άρθρα που μας ενδιαφέρουν μέσω του Discover, να αναζητήσουμε πράγματα...

Huawei MatePad 12X: Το tablet που ταιριάζει στη καθημερινότητά σου

Συνήθως αγοράζουμε συσκευές για μια συγκεκριμένη δουλειά, όμως έχουμε και τις συσκευές που καταφέρνουν να ενσωματώνονται στη καθημερινότητά μας. Συνήθως αυτό είναι το τηλέφωνό...

iPhone 18 Pro: Νέα οθόνη LTPO+ και η BOE έξω από τα Pro

Τα iPhone 18 Pro και iPhone 18 Pro Max θα αποκτήσουν βελτιωμένη τεχνολογία οθόνης OLED, με μετάβαση από το LTPO στο νεότερο LTPO+, σύμφωνα...

ΤΕΛΕΥΤΑΙΕΣ ΠΡΟΣΦΟΡΕΣ

Πιο RETRO και πολυχρηστικό “ΠΑΘΑΙΝΕΙΣ”… Το Φοβερό 8Bitdo Retro18 Numpad… Στα 41€ ΚΟΜΠΛΕ (Βίντεο)

ΠΡΟΣΟΧΗ... Χαμηλότερη τιμή Ελλάδας στα 57€ και ψάξτο! Αυτό που το διαφοροποιεί σε σχέση με τον ανταγωνισμό του είναι ότι μπορεί να δουλέψει ΜΟΝΟ του...

Όμορφο “Άρμα Μάχης”… με Offline Maps “προίκα” και πολλές “περγαμηνές” στα 47€ ΚΟΜΠΛΕ… κι ΕΝΑ ΔΩΡΟ δικό σου Tank T6 (Βίντεο & Giveaway)

Έχουμε δει πάρα πολλά Smartwatch και θα δούμε ακόμη περισσότερα. Το καθένα έχει τα δικά του μικρά κομμάτια που θα μας κάνουν να το...

Ο Δυνατός Multi-Band Compact Ασύρματος “Του Αστυνομικού”. Είναι “Τσάμπα” Με 10W με Ρύθμιση μέσω Αpp (bluetooth) και πολλά άλλα Στα 28€ ΚΟΜΠΛΕ! BinTolk BT8200...

Ίσως να είναι ο "Ιδανικός" οικονομικός Ασύρματος για τα Σώματα Ασφαλείας... κι όχι μόνο! Είναι απλά εξαιρετικό για τα χρήματα, όμορφο και πολύ μικρό σε...

Έχεις Makita – DeWalt & Milwaukee? Με Φ64 και Τρελή δύναμη Είναι το Turbo Jet Fan… του μάστορα! Στα 59€ ΚΟΜΠΛΕ! (βίντεο)

Είναι Τέρας Δύναμης... είναι το Turbo Jet Fan... του μάστορα ειδικά φτιαγμένο για να συμπληρώσεις την συλλογή σου. Έχει 3 διαφορετικά μοντέλα Για Makita -...

To “Hayabusa” των πατινιών!? Με 10.000W “Γράφει” 150km/h στο κοντέρ… Ανεβάζεις Αδρεναλίνη! Angwatt T1 MAX στα 1490€ ΚΟΜΠΛΕ (Βίντεο)

Ανεβάζει την Αδρεναλίνη σου στα ύψη... και σίγουρα δεν οδηγείται σαν Πατίνι! Θέλει όμως χέρια, μυαλό γνώση, ωριμότητα, τον απαραίτητο εξοπλισμό και για προσωπική άποψη...