Vědci nyní mohou manipulovat s mozkovými buňkami pomocí smartphonu 4.67/5 (6)

Tým vědců z Jižní Koreji a Spojených států vynalezl zařízení, které může řídit nervové obvody v mozku pomocí malého mozkového implantátu ovládaného chytrým telefonem. Vědci věří, že toto zařízení může urychlit odhalení různých nemocí mozku, jako je Parkinsonova choroba, Alzheimerova choroba, různé druhy závislostí, deprese a bolesti.

Zařízení má:

1. vyměnitelné zásobníky léků, které fungují podobně jako stavebnice Lego
2. výkonné nízkoenergetické bluetooth

Díky tomu může dlouhodobě cílit na konkrétní neurony v mozku pomocí léků a světla.

„Toto bezdrátové zařízení umožňuje stálou chemickou a optickou neuromodulaci, která dosud nebyla možná,“ uvedl hlavní autor Raza Qazi, výzkumný pracovník Korejského vědeckého a technologického institutu (KAIST) a University of Colorado Boulder.

Qazi uvedl, že tato technologie významně zastiňuje konvenční metody používané neurovědci v minulosti, které obvykle dodávaly léky a světlo pomocí tuhých kovových trubic a optických vláken. Kromě omezení pohybu subjektu v důsledku fyzického spojení s objemným zařízením způsobuje jejich relativně rigidní struktura v průběhu času léze v měkké mozkové tkáni, a proto nejsou konvenční metody vhodné pro dlouhodobou implantaci. Přestože bylo vyvinuto určité úsilí k částečnému zmírnění nepříznivé tkáňové reakce začleněním měkkých sond a bezdrátových platforem, předchozí řešení byla omezena jejich neschopností dodávat léky po dlouhou dobu, jakož i objemnou a složitou kontrolou.

Vše se dá ovládat chytrým telefonem

Naproti tom nové „plug-n-play“ zásobníky na drogy byly sestaveny do mozkového implantátu pro myši s měkkou a ultratenkou sondou (tloušťka lidského vlasu), která sestávala z mikrofluidních kanálů a malých LED (menších než zrnko soli), pro neomezené dávky léků a jednoduchou instalaci.

Neurovědci vše mohou ovládat elegantním a jednoduchým uživatelským rozhraním na smartphonu. Takto mohou snadno spustit jakoukoli konkrétní kombinaci nebo přesné řazení dodávek světla a léků, aniž by museli být fyzicky někde v laboratoři. .

„Toto revoluční zařízení je plodem pokročilého designu elektroniky a výkonného mikro a nano inženýrství,“ řekl Jae-Woong Jeong, profesor elektrotechniky na KAIST. „Máme velký zájem o další vývoj této technologie.“

Tato technologie pomůže vědcům mnoha způsoby

„Umožňuje nám to lépe prozkoumat chování nervových obvodů a jsme také dychtiví používat zařízení u komplexních farmakologických studiích, které by nám mohly pomoci vyvinout nová léčiva pro bolesti, různé závislosti a emoční poruchy.“ řekl jeden z výzkumníků.

Vědci v KAIST vyvíjejí měkkou elektroniku pro nositelná a implantovatelná zařízení a neurovědci v laboratoři Bruchas na University of Washington studují mozkové obvody, které řídí stres, depresi, závislost, bolesti a další neuropsychiatrické poruchy. Tato globální spolupráce mezi inženýry a neurovědci po dobu několika let vedla k úspěšné validaci tohoto mocného mozkového implantátu u volně se pohybujících myší – vědci pevně věří, že mohou skutečně hodně urychlit odkrývání tajemství mozku a jeho chorob.

Co myslíte? Je to moderní medicína, nebo je to spíše už hraní si s něčím, co je už za hranou? Budeme moc rádi za vaše komentáře pod článkem.

Co si dále přečíst na toto téma?

• Jak může váš chytrý telefon zlepšit vaši paměť?

Odkaz na studii

• Wireless optofluidic brain probes for chronic neuropharmacology and photostimulation Autoři: Raza Qazi, Adrian M. Gomez

Autorem článku je naše redakce

Líbil se vám náš článek? Sdílejte ho, uděláte nám radost

Štítky: Lidský mozek, Moderní medicína

Přečtěte si také naše další články