Установяването на това, какво се случва при травма в мозъка може да изисква неколкократни хирургични намеси, отворени рани и плетеница от кабели. Вероятно обаче това няма да продължи още дълго. Устройство с размерите на зърно ориз може да регистрира температурата и налягането в мозъка, а след това да се разгради без да остави следа.
"Този напълно разградим сензор определено в впечатляващо инженерно постижение," коментира Фредерик Клайсънс (Frederik Claeyssens), учен специалист по биоматериали към Университета на Шефийлд, Великобритания.
Устройството е най-новото откритие идващо от лабораторията на Джон Роджърс (John Rogers) към Университета на Илинойс в Урбана-Кампейн. Идеята за миниатюрен саморазграждащ се мозъчен сензор им хрумнала след като обсъдили с неврохирурзи трудностите при проследяването на температурата и налягането на мозъка при хора с травми.
Ограниченията налагани от кабелите
Тези важни жизнени показатели в момента се измерват с помощта на сензори, които се имплантират и които са свързани с външно устройство. "Това върши работа, но кабелите идващи от главата ограничават физическите движения и осигуряват входна врата за инфекции в мозъка. Отделно, може да се предизвикат допълнителни поражения при премахването им," обяснява Роджърс. Би било много по-добре да се използва безжично устройство, което не е необходимо да се изважда, твърди той.
Така че от екипа на Роджърс разработили електронен монитор с ширина около 1/10 от милиметъра и дължина около 1 милиметър от силиции и полимер. Тези материали, използвани в малки количества, в крайна сметка се разграждат от тялото и не предизвикват никакви вредни ефекти, твърди Роджърс. "Самите материали са безопасни. Общото количество е много малко. То е около 1000 пъти по-малко от съдържащото се в таблетка с витамини."
Сензорът може да измерва леки флуктуации в електрическото съпротивление, възникващи в резултат на промени в налягането и температурата в мозъка. Измерените стойности след това се предават безжично към външно устройство с помощта на радиовълни.
Когато Роджърс и колегите му тествали сензорите в плъхове, те установили, че те са толкова точни, колкото и наличните в момента устройства. Миниатюрните импланти предвали информация в продължение на около една седмица, след което спирали да работят. След три месеца, имплантите били напълно изчезнали.
Технологията е близо
Роджърс смята, че подобни устройства могат да се използват за проследяване и на други аспекти от състоянието на мозъка, както и на други органи в тялото.
"Това изследване може да има потенциала да разреши съществени клинични нужди," коментира Кристофър Бетингер (Christopher Bettinger) от Carnegie Mellon University в Питсбърг, щата Пенсилвания. "Ако се решат проблемите по производството и нормативните регулации, това устройство може да навлезе в клиничната практика до 5-10 години."
Екипът на Роджърс преди са създали гъвкави импланти, които може да покрият сърцето на заек и да поддържат пулса му или пък да използват движението му, за да генерират електричество за захранване на други импланти. Учените са разработили също разтягащи се електрически "татуировки".
По материали от: Nature, DOI: 10.1038/nature16492
Източник: New Scientist
Още по темата
Медицина
Имплант позволява на мъжете да изключват репродуктивността си (видео)
Животът
Нови мозъчни импланти имат потенциала да възстановяват парализирани крайници
Технологии
Новото поколение материали за импланти на форума на Института по електроника
Коментари
Моля, регистрирайте се от TУК!
Ако вече имате регистрация, натиснете ТУК!
Няма коментари към тази новина !
Последни коментари