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

GTA 6: Ανακοινώθηκε η τιμή του, αλλά η φυσική έκδοση δεν θα περιλαμβάνει δίσκο

Η Rockstar Games αποκάλυψε την τιμή του Grand Theft Auto 6 στις ΗΠΑ, με τη βασική έκδοση να κοστολογείται στα 79,99 δολάρια. Η ευρωπαϊκή...

Samsung και Alcedis: Το Galaxy Watch θα στέλνει δεδομένα χρηστών για κλινικές μελέτες

Η Samsung μόλις ανακοίνωσε τη συνεργασία της με την Alcedis, μια κλινική ερευνητική οργάνωση που έχει εξειδίκευση σε data-driven μελέτες. Στόχος της συνεργασίας είναι...

Redmi Note 17: Μπαταρία 10.000mAh σε προσιτό κινητό — παρουσιάζεται τον Ιούλιο

Η Redmi ετοιμάζεται να παρουσιάσει τη νέα σειρά Note 17 μέσα στον Ιούλιο, σύμφωνα με διαρροές από την Κίνα. Το βασικό Redmi Note 17...

Η Google αποθηκεύει ήχο και εικόνες σου — δες πώς το απενεργοποιείς

Η Google αλλάζει τον τρόπο που διαχειρίζεται το ιστορικό αναζητήσεων, αποθηκεύοντας πλέον και τα media που ανεβάζετε —φωτογραφίες, ήχο και βίντεο— για εκπαίδευση των...

Govee Gaming Pixel Light: RETRO Αισθητική 80s και 90s Στο Gaming Γραφείο σου… Κάνει ΠΟΛΛΑ και από 65€ ΚΟΜΠΛΕ θα το Λατρέψεις! (βίντεο)

Είναι Retro είναι πανέμορφο, κάνει πολλά και στοιχίζει τα λιγότερα χρήματα από ποτέ... Όλοι λατρεύουμε την Govee αλλά δεν μπορούμε να την αγγίξουμε πάντα! Το βίντεο...

ΤΕΛΕΥΤΑΙΕΣ ΠΡΟΣΦΟΡΕΣ

Govee Gaming Pixel Light: RETRO Αισθητική 80s και 90s Στο Gaming Γραφείο σου… Κάνει ΠΟΛΛΑ και από 65€ ΚΟΜΠΛΕ θα το Λατρέψεις! (βίντεο)

Είναι Retro είναι πανέμορφο, κάνει πολλά και στοιχίζει τα λιγότερα χρήματα από ποτέ... Όλοι λατρεύουμε την Govee αλλά δεν μπορούμε να την αγγίξουμε πάντα! Το βίντεο...

Αυτοκίνητο ή Μηχανή; Για Επισκευή Προφυλακτήρα, Για Λακκούβες λαμαρίνας, Για Γυάλισμα και για να βάλεις Μπροστά +Bonus 6 Νέα Προϊόντα σε 5 λεπτά!!! (βίντεο)

Ένα θεωρώ χρήσιμο "μπουκέτο" με 6 προϊόντα... που δύσκολα θα σου τα δείξω 1 προς 1 στο κανάλι.. Αφορμή ο φίλος μου ο Χάρης που...

Σηκώνει 200 Κιλά και είναι 3,5 Μέτρα. Ένα SUP για 2 Γυμνάστριες που είναι και ΓΙΑ ΕΣΕΝΑ! Νέο Innoexpo Στα 143€ ΚΟΜΠΛΕ (Βίντεο)

Ένα πραγματικό όνειρο για πολλούς και πολλές από εμάς... Ένα ΑΠΙΣΤΕΥΤΑ σταθερό και ποιοτικό SUP που σίγουρα δεν θα πιστεύεις... την τιμή του... που...

Απλά “ΑΠΑΡΑΙΤΗΤΟ”… Για PC, Laptop, Κινητά… Ίσως το ΙΔΑΝΙΚΟ ΜΙΚΡΟ! Στα 65€ ΚΟΜΠΛΕ… ORICO 10-in-1 M.2 Docking Station (Βίντεο)

Είναι από τα πράγματα που δεν τα υπολογίζεις αν δεν τα έχεις, αλλά αναρωτιέσαι πως μπορούσες χωρίς αυτά μόλις τα αποκτήσεις! Ίσως το ΙΔΑΝΙΚΟ ΜΙΚΡΟ...

Δοκιμάζω το πιο ΑΚΡΙΒΟ Αδιάβροχο Mousepad του Skroutz (Razer Strider Chroma XXL)

Γιατί να πας σε κάτι τέτοιο;;; Δεν υπάρχει γιατί!!!! Διότι το ΚΑΛΥΤΕΡΟ για τον ΚΑΘΕΝΑΝ μας είναι αυτό που του κάνει καλύτερα την δουλειά του! Για...