Нейроімплант із графена може одночасно «читати думки» та лікувати хворобу Паркінсона

21 июля 2024

Стартап Inbrain Neuroelectronics из Барселоны добился разрешения на первые в мире эксперименты с перспективным нейроимплантатом из графена. В отличие от традиционных металлических электродов для считывания активности клеток мозга, графен не подвержен электрохимическим изменениям, что позволит использовать более мощную стимуляцию тканей с выраженным терапевтическим эффектом. Графеновые имплантаты будут не просто считывать сигналы, они будут лечить.

Источник изображения: Inbrain Neuroelectronics

Источник изображения: Inbrain Neuroelectronics

Погружение электродов имплантатов в мозг или их тесный контакт с живыми тканями мозга равнозначно погружению металла в электролит. При прохождении даже слабого электрического сигнала на границе электролит/металл происходят так называемые фарадеевские (электрохимические окислительно-восстановительные) процессы, которые постепенно снижают эффективность электродов. Ситуация усугубляется, если требуется стимулировать ткани мозга более сильными импульсами, что, например, необходимо делать для проведения терапии (лечения).

Инженеры Inbrain Neuroelectronics предложили обойти это ограничение с помощью электродов из графена. Графен — это обычный углерод с высокой проводимостью, обусловленной его строением. В электролите он ни окисляется, ни восстанавливается. Имплантируемый в мозг графеновый датчик в виде массива точек мкм размера сможет считывать импульсы с нервной ткани пациента и, в случае необходимости, возвращать ей стимулирующие импульсы повышенной мощности без опасения вызвать ухудшение в работе электродов, а в мозг лишний раз лучше не влезать, с чем все согласятся.

Впервые в мире датчик Inbrain будет испытан этим летом в Университете Манчестера во время операции по удалению пациенту опухоли головного мозга. Датчик Inbrain будет использоваться в данном случае как регистратор здоровой ткани для определения границ опухоли, чтобы не удалить пациенту незатронутые болезнью области мозга. На следующем этапе датчик будет испытан на больном болезнью Паркинсона. Интерфейс в таком случае помещается в области нигростриарного пути, что поможет с высоким разрешением регистрировать мозговую активность пациента в процессе его активности.

На втором этапе датчик тоже не будет напрямую использоваться для восстановления здоровья пациента. Его задачей станет выявление симптомов, указывающих на улучшение или ухудшение течения болезни. Это должно помочь снизить приём часто небезопасных лекарств до 50 %.

На третьем этапе испытаний графенового нейродатчика его будут использовать непосредственно для терапии болезни Паркинсона. Предложенное решение будет способно выдержать без запуска фарадеевских реакций в 200 раз более сильный импульс, чем металлические электроды. Графеновые имплантаты компания уже проверила на биосовместимость с тканями мозга на «крупных животных» и уверена, что у людей не возникнет проблем совместимости с графеном.

С производством графеновых датчиков всё достаточно просто, заявляют в компании. Они могут выпускаться на любом даже не самом современном полупроводниковом заводе. Их толщина составляет 10 мкм, а точки-контакты будут размерами от 25 до 300 мкм.

3dnews

Хочешь узнать больше - читай отзывы

← Вернуться на предыдущую страницу

Читайте также:

Китайські вчені створили фарбу, яка охолоджує стіни на 25 °C без електрики та води 18 сентября 2026

Китайські вчені розробили фарбу, яка під час літніх випробувань продемонструвала зниження температури пофарбованих поверхонь на 25 °C. Фарба поєднує два способи зниження нагріву стін — світловідбивний та радіаційне охолодження в інфрачервоному діапазоні. Комбінація цих двох методів призвела до створення складу, який за сукупністю властивостей значно перевищує всі попередні розробки такого роду.

Вчені створили перший ДНК-комп'ютер, який самостійно виконує складання та множення без постійного живлення та участі людини 18 сентября 2026

Вчені з ірландського Університету Мейнута (Maynooth University) створили один з найцікавіших на сьогодні молекулярних комп'ютерів на основі ДНК. Система здатна виконувати математичні операції — додавання, множення та ділення — використовуючи природні механізми відтворення ниток ДНК. Новим стало те, що обчислення проводяться ніби самі по собі, за аналогією з квантовим віджигом — запустили і просто очікуємо результат.

"Годі популяризувати культ туги та страждань": режисер "Кіллхаусу" відреагував на вибір фільму, який представить Україну на "Оскарі" 18 сентября 2026

"Годі популяризувати культ туги та страждань": режисер "Кіллхаусу" відреагував на вибір фільму, який представить Україну на "Оскарі" Левицький зазначив, що світ уже перестав жаліти українців

 

Вас могут заинтересовать эти отзывы

ВетПро  
ВетПро

Отзывов: 1

Каталог отзывов





×

Выберите область поиска

  • Авто
  • Одяг / аксесуари
  • Роботодавці
  • Інше