Aktywność mózgu rejestrowana w rekordowych szczegółach. Niewielkie urządzenie pomoże w leczeniu chorób

Przedstawiciele Uniwersytetu Kalifornijskiego w San Diego stworzyli zaawansowany czujnik mierzący aktywność mózgu. Dzięki niemu ma wzrosnąć bezpieczeństwo i skuteczność niektórych metod leczenia.

Urządzenie rejestruje sygnały elektryczne na powierzchni mózgu w rekordowej rozdzielczości. W efekcie lekarze będą w stanie skutecznie odróżniać zdrową i chorą tkankę oraz lepiej rozumieć funkcjonowanie ludzkiego mózgu.

Czytaj też: Neuralink szykuje się do testów klinicznych swojego interfejsu mózg-komputer

Jak do tej pory takie rozwiązanie zostało wykorzystane do rejestrowania sygnałów pochodzących z tkanki mózgowej 19 pacjentów. Naukowcy użyli czujników do mapowania kluczowych obszarów mózgu u czterech różnych osób podczas wykonywania zadań motorycznych, a także do mapowania kolumny neuronalnej mózgu szczura. Wcześniej tego typu badania wykonywano jedynie z wykorzystaniem igły oraz zastosowaniem stymulacji elektrycznej.

Urządzenia EKG stosowane obecnie składają się zazwyczaj z 16 do 64 czujników, choć zdarzają się i takie, które posiadają 256 czujników. Zespół badawczy odpowiedzialny za nowe dokonania stworzył natomiast siatki złożone z 1024 a nawet 2048 czujników. Było to możliwe, ponieważ naukowcy użyli platynowych nanoprętów. Dzięki ich niewielkim rozmiarom możliwe było znaczące zwiększenie gęstości tych siatek. W ten sposób udało się umieścić w jednym miejscu 100-krotnie więcej czujników niż z wykorzystaniem konwencjonalnych metod.

Nowy czujnik może rejestrować aktywność mózgu z rekordowo wysoką dokładnością

Złożone z nanoprętów siatki są 100 razy cieńsze od obecnych, a ich grubość wynosi około 10 mikrometrów. Prowadzi to do sytuacji, w której powstały czujnik może lepiej przylegać do mózgu podczas niewielkich ruchów wywołanych na przykład biciem serca. To z kolei przekłada się na zwiększenie dokładności odczytów i osiąganie rekordowych wyników.

Czytaj też: Ludzkie komórki mózgowe grają w Ponga. Naukowcy uwiecznili to na wideo

Jak sugeruje artykuł w tej sprawie, który opublikowano na łamach Science Translational Medicine, dzięki nowym czujnikom możliwe będzie skuteczniejsze leczenie pacjentów zmagających się z padaczką lekooporną oraz guzami mózgu. Jeśli proponowane rozwiązanie zostanie zaakceptowane jako konwencjonalna metoda leczenia, to naukowcy chcieliby stworzyć bezprzewodową wersję działającą nawet przez 30 dni. Na tym potencjalne korzyści się nie kończą, ponieważ w grę wchodzi też monitorowanie aktywności mózgu mające na celu lepsze poznanie reguł rządzących tym organem.