Ученые создали электронный зонд, который можно ввести в организм с помощью шприца

10 июня 2015

http://i.sabah.com.tr/sbh/2015/06/09/650x344/1433868856019.jpg

 
 

Группа исследователей из Гарвардского университета разработала новый неинвазивный зонд, позволяющий отслеживать активность нервной системы живого существа и при этом не оказывать негативное влияние на исследуемые ткани, пишет портал N+1. Статья, описывающая разработку, была опубликована в журнале Nature Nanotechnology.

Часть зонда, вводимая в организм, представляет собой сетку из проводящих бионейтральных полимеров с толщиной волокон чуть менее одного микрометра, в то время как общая ширина структуры может исчисляться сантиметрами. Во время введения этой сетки в организм пациента ее сворачивают и помещают в стеклянную иглу для шприца диаметром в 100 микрометров. От обычной иглы она отличается большей гладкостью, а во время укола наносит меньше травм тканям организма.

После того как шприц вводит сеть в выбранный орган или ткань, она разворачивается и прикрепляется к нужным клеткам. Поскольку полимер, из которого она состоит, является проводником, сетка может использоваться для мониторинга состояния клеток, например для считывания импульсов, получаемых и передаваемых отдельными нейронами или клетками сердечной мышцы.

В ходе испытаний исследователи ввели подобные сетки в два различных региона мозга анестезированных мышей и соединили их с внешними считывающими устройствами с помощью гибких наноразмерных проводов. В результате ученые не только смогли измерить электрические импульсы нейронов, но и провели их слабую электростимуляцию извне.

Авторы разработки отмечают, что сетчатая микроструктура является исключительно гибкой и выгодно отличается от зондов, которые в настоящее время используются для исследования внутренних тканей и органов. Сейчас все подобные электроды являются жесткими, сравнительно толстыми и, как правило, изготавливаются из металла. При длительном пребывании в интересующей исследователей зоне ткань начинает реагировать на соседство с негибким электродом, инициируя воспалительный процесс, который потенциально может блокировать работу подобных зондов. По этой причине электроды приходится выводить и вводить в новой точке, что не позволяет вести систематические наблюдения в заранее заданной области. Использования сетчатых полимерных зондов позволяет решить эту проблему.

http://hitech.newsru.com/article/10jun2015/inject