Jetzt können Gehirnzellen von Labortieren mit einem Smartphone manipuliert werden

Ein Team von Wissenschaftlern aus Korea und den USA hat in Nature Biomedical Engineering die Details eines Geräts veröffentlicht, mit dem neuronale Schaltkreise gesteuert werden können ein kleines Gehirnimplantat, das von einem Smartphone gesteuert wird.

Die Forscher argumentieren, dass das Gerät die Diagnose von Krankheiten wie Parkinson, Alzheimer, Sucht, Depressionen und Schmerzen erleichtern könnte.

Smartphone

Diese Technologie übertrifft die herkömmlichen Methoden der Neurowissenschaftler, bei denen es sich im Allgemeinen um starre Metallrohre und optische Fasern handelt, erheblich.

Mit austauschbaren Medikamentenpatronen und einem leistungsstarken, energiesparenden Bluetooth können bestimmte Neuronen mit Medikamenten und Licht über einen längeren Zeitraum hinweg angegriffen werden, wie der Hauptautor R mitteiltQaza Aza, Forscher am Korea Advanced Institute of Science and Technology (KAIST) und der University of Colorado Boulder:

Das drahtlose neuronale Gerät ermöglicht eine bisher unerreichte chronische chemische und optische Neuromodulation.

Der erste Schritt bei der drahtlosen Abgabe von Medikamenten bestand darin, das Problem zu lösen, dass diese Medikamente leicht ausgehen. In der Studie, in der Rarones verwendet wurden, wurde eine ultradünne Sonde (die Dicke eines menschlichen Haares) zusammengesetzt, die aus mikrofluidischen Mikrokanälen und kleinen LEDs (kleiner als ein Salzkorn) bestand. für unbegrenzte medikamentendosen und leichte lieferung.

Diese globale Zusammenarbeit zwischen Ingenieuren und Neurowissenschaftlern über einen Zeitraum von drei aufeinander folgenden Jahren und Dutzenden von Designiterationen führte zur erfolgreichen Validierung dieses leistungsstarken Gehirnimplantats. Darüber hinaus kann das Implantat innerhalb oder außerhalb des Labors kontrolliert werden. mit einer eleganten und einfachen Benutzeroberfläche auf einem SmartphoneNeurowissenschaftler können auf einfache Weise eine bestimmte Kombination oder eine präzise Sequenzierung der Licht- und Medikamentenabgabe aktivieren.

Dieser Fortschritt auch ermöglicht komplexe pharmakologische Studien Um neue Therapien für Schmerz, Sucht und emotionale Störungen zu entwickeln: Mit diesen drahtlosen neuronalen Geräten könnten Forscher auch problemlos vollautomatische Tierstudien einrichten, bei denen das Verhalten eines Tieres das Verhalten anderer Tiere positiv oder negativ beeinflussen könnte bedingte Aktivierung der Abgabe von Licht und / oder Drogen.