Подписаться на новости
  • Сенатор
  • ООО "Ай Вао"
  • TechWeek
  • Биомолтекст2020
  • vsh25

Микроэлектроды для имплантации в мозг: тренируемся на кроликах

Этот кролик, размером с бактерию, может стать будущим мозговых имплантатов

DailyTechInfo по материалам Popular Science: This Bacterium-Sized Bunny Could Be The Future Of Bionic Brains

Фигурка кролика, которую можно увидеть на приведенном здесь снимке, имеет размер, сопоставимый с размерами большинства видов бактерий. Она изготовлена из нового типа токопроводящего полимерного материала, разработанного японскими физиками и химиками из Национального университета Йокогамы, Технологического института Токио и компании C-MET. Уникальные свойства нового материала позволяют изготавливать из него сложные трехмерные структуры, обладающие высокой электрической проводимостью, что может сделать их очень важной составляющей будущих электронных устройств, имплантируемых в головной мозг человека.

В последнее время для лечения некоторых видов психологических заболеваний, связанных с неправильной работой некоторых участков головного мозга, таких как эпилепсия, депрессия, болезнь Паркинсона, все чаще и чаще используют имплантаты, электронные устройства, вырабатывающие электрические импульсы, возбуждающие определенные нервные цепи, участки мозга, что позволяет нормализовать их деятельность. Одной из важных составляющих частей таких имплантатов являются электроды и матрицы электродов, которые служат для передачи электрических импульсов нервным тканям. Для обеспечения максимально надежного и качественного электрического контакта с нервной тканью должны использоваться электроды сложной формы, а не крошечные прямые металлические иголки, которые используются сейчас в большинстве случаев.

Создание электродов сложной формы из металлов практически невозможно или чрезвычайно дорого из-за сложностей механической обработки в столь малом масштабе. Поэтому чаще всего используют полимерные материалы со специальным составом. Придав будущему электроду из полимера необходимую форму, его подвергают воздействию высокой температуры. Такой процесс полимеризации и «коксования» превращает поверхность электрода в углерод, имеющий высокую электрическую проводимость, но такая обработка нарушает форму электрода, деформируя его поверхность.

Для решения проблемы, связанной с термообработкой, исследователи разработали новый состав полимерного материала, в котором содержится высокий процент резорцинола диглицидного эфира (resorcinol diglycidyl ether), который используется в качестве растворителя других полимерных материалов. Помимо этого эфир имеет высокие фоточувствительные свойства и его наличие позволяет полимерному материалу максимально точно сохранять свою форму, подвергаясь обработке. Это означает, что исследователи могут создавать крошечные сложные структуры, что они и продемонстрировали, воссоздав во всех деталях микроскопическую фигурку кролика.

Группа японских ученых испробовала множество различных методов конечной обработки крошечных структур из нового полимерного материала, включая воздействие высокой температурой, ультрафиолетовым светом и лазерными лучами. Они нашли, что последний метод оказался наиболее подходящим и универсальным благодаря тому, что используя тот же самый лазер, слой за слоем с помощью метода лазерной литографии создается форма будущего электрода из мягкого, почти жидкого, исходного полимерного материала.

По мнению исследователей, подобная технология может успешно использоваться не только для изготовления электродов медицинских имплантатов. С помощью подобной технологии можно будет изготавливать микроскопические катушки индуктивности, нагревательные элементы и токопроводящие детали микроэлектромеханических систем, имеющих обширнейшую область применения.

Портал «Вечная молодость» http://vechnayamolodost.ru
31.05.2013

Читать статьи по темам:

бионика имплантаты мозг нанотехнологии Версия для печати
Ошибка в тексте?
Выдели ее и нажми ctrl + enter
назад

Читать также:

Протезирование памяти

Руководитель группы разработчиков «памяти на чипе» полагает, что в будущем эта техника позволит заменить постаревший или повреждённый гиппокамп человека.

читать

Десять идей, которые определят наше будущее

Многое из перечисленного выглядит вполне осуществимым. Доживём – увидим, выполнятся ли самые ранние из прогнозов. А предсказывать будущее на 100 лет вперед – что ж, мечтать не вредно...

читать

Сверхчеловек: мечтать не вредно...

Физиолог с таблетками бессмертия, молекулярный биолог с трансформацией генов, электронщик с чипом в мозг и так далее. Смогут ли они создать сверхчеловека?

читать

Homo bionics – человек бионический

Благодаря новейшим протезам и имплантатам, улучшенной интеграции с нервной системой, а также компактным, но мощным источникам энергии, человек сможет полностью преобразиться. Ведь потенциал бионики поистине безграничен…

читать

Мозговой имплантат избавит от эпилептических припадков

Учёные из компании Neuropace разработали имплантат для головного мозга, способный прогнозировать и предотвращать наступление судорог у людей, страдающих приступами эпилепсии, не поддающимися медикаментозному лечению.

читать