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ad innesto molle controllato a Smartphone del cervello per trattare malattia di cervello

Le malattie neurologiche gradiscono il morbo di Alzheimer, la malattia del Parkinson, la depressione, disordini di dolore e le dipendenze potrebbero ora essere trattate dall'interno del cervello stesso facendo uso di nuovo innesto molle intrigante nel cervello stesso.

La nuova unità, inventata da un gruppo dei ricercatori ha basato entrambi in Corea e gli Stati Uniti, sono capaci di consegna degli input regolatori ai circuiti del cervello tramite innesto non traumatico molto piccolo da cui a loro volta è gestito, di tutte le cose, uno smartphone.

Il rapporto è stato pubblicato nell'assistenza tecnica biomedica della natura del giornale. Gli scienziati dietro questa invenzione sperano che il trattamento di questi disordini debilitanti potrebbe essere accelerato dagli input da questa unità. Usa le cartucce sostituibili capaci di amministrazione le droghe o della consegna leggera a bassa energia via i segnali di Bluetooth trattare le condizioni mediche differenti. Sia l'indicatore luminoso che l'energia possono essere diretti per mirare ad un cluster desiderato delle cellule o delle cellule nervose per i lungi periodi. Questa tecnica è chiamata neuromodulatore.

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L'unità, facendo uso delle cartucce sostituibili del tipo di Lego della droga e del bluetooth potente a bassa energia, può mirare ai neuroni specifici di interesse facendo uso della droga e dell'indicatore luminoso per i periodi prolungati. Credito di immagine: La Corea ha avanzato l'istituto di scienza e tecnologia

I modi tradizionali di modulazione delle cellule nervose nel cervello comprendono l'uso dei tubi metallici rigidi con le fibre ottiche che portano le droghe e l'indicatore luminoso alle cellule cerebrali. Finchè l'unità esiste, i movimenti del paziente sono limitati significativamente tramite la sua connessione fisica ad altri più grandi pezzi di strumentazione regolatrice, ponenti una questione importante con le unità correnti. Un altro problema ugualmente importante è lo sfregio del cervello causato dalla natura rigida della maggior parte delle unità, che causa il trauma al tessuto cerebrale molle adiacente col passare del tempo. Ciò significa che sono impiantate tipicamente per soltanto i corti periodi di tempo.

Un modo diminuire l'incidenza del cervello che sfregia è mediante l'uso delle sonde molli e della prevenzione dei collegamenti collegati. Tuttavia, questi non possono consegnare le droghe per più di un corto periodo, perché le droghe evaporano col passare del tempo, o si esauriscono, richiedendo una ricarica. Queste sonde di morbidezza egualmente ancora hanno richiesto il regolamento attento da strumentazione ingombrante e complicata.

L'innovazione attuale ha potuto cambiare tutto quella. L'autore principale Raza Qazi spiega, “l'unità neurale wireless permette al prodotto chimico cronico ed al neuromodulatore ottico che non è stato raggiunto mai prima.„

La base è semplice: l'uso pronto--va cartucce misura ad una morbidezza ed estremamente assottiglia la sonda, solo il diametro dei capelli umani, per montare un innesto del cervello. La sonda ha i canali microfluidic come pure LED molto piccolo, di meno nella dimensione che un singolo granulo del sale. Le cartucce del gioco & della spina significano che l'innesto può continuare consegnare le droghe e l'indicatore luminoso alle dosi corrette quasi per sempre.

Il sistema di controllo egualmente è diminuito ad un'interfaccia utente semplice ma specializzata su uno smartphone. Ciò permette gli scienziati che studiano il cervello per tracciare le combinazioni precise di droghe e di indicatori luminosi, che possono essere amministrati nel giusto ordine a tutto l'animale, dovunque lo scienziato sembri essere. Ciò potrebbe anche facilitare gli studi completamente automatizzati degli animali in cui le interazioni fra gli animali in termini di loro comportamento reciproco possono essere esaminate. Tali studi potrebbero usare gli indicatori luminosi o le droghe per provocare uno schema di comportamento specifico in animali da esperimento sicuri, seguito dalle osservazioni su come influenze di questo comportamento che degli altri animali.

Il ricercatore Jae-Woong Jeong dice, “questa unità rivoluzionaria è la frutta di progettazione avanzata di elettronica e di assistenza tecnica potente del nanoscale e del micro. “Infatti, il gruppo dietro questo vuole raffinare ancora l'unità più in moda da potere essere un innesto clinicamente pertinente del cervello fabbricato finalmente.

Un altro scienziato di dolore, Michael Bruchas, dice che la nuova tecnologia sarà di grande aiuto ai ricercatori nelle aree multiple. Non solo contribuisce a scucire il lavoro del cervello, ma può consegnare le combinazioni complesse di terapie ai disordini specifici dell'obiettivo. Precisa, “permette che noi dividiamo meglio la base neurale del circuito di comportamento e come i neuromodulatori specifici nel cervello sintonizzano il comportamento in vari modi. Siamo egualmente desiderosi di utilizzare l'unità per gli studi farmacologici complessi, in grado di aiutarci a sviluppare la nuova terapeutica per dolore, dipendenza e disturbi psichici.„

Gli scienziati alla Corea sono coinvolgere nello sviluppare i circuiti elettronici molli che possono essere compresi nei tessuti ed in altri moduli portabili come pure per gli innesti. Nel frattempo, gli scienziati degli Stati Uniti stanno studiando le vie neurali che partecipano allo sforzo di regolamentazione, al dolore, alla dipendenza, alla depressione e ad altre condizioni mediche che comprendono la rottura della salute mentale via le alterazioni neurologiche. I due insiemi dei ricercatori hanno lavorato a questo progetto per oltre tre anni, esaminante le parecchio dozzina variazioni della progettazione dell'unità. Potevano definitivo fornire questa unità impiantabile molle che hanno collaudato in mouse che sono stati permessi muoversi circa liberamente. I risultati delle prove hanno indicato che potrebbero inventare un'unità che può realmente muovere lo studio sui trattamenti neurologici nella salubrità e nella malattia un passo da gigante in avanti.

Journal reference:

Wireless optofluidic brain probes for chronic neuropharmacology and photostimulation, Raza Qazi, Adrian M. Gomez, Daniel C. Castro, Zhanan Zou, Joo Yong Sim, Yanyu Xiong, Jonas Abdo, Choong Yeon Kim, Avery Anderson, Frederik Lohner, Sang-Hyuk Byun, Byung Chul Lee, Kyung-In Jang, Jianliang Xiao, Michael R. Bruchas & Jae-Woong Jeong, Nature Biomedical Engineering (2019), https://www.nature.com/articles/s41551-019-0432-1

Dr. Liji Thomas

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Dr. Liji Thomas

Dr. Liji Thomas is an OB-GYN, who graduated from the Government Medical College, University of Calicut, Kerala, in 2001. Liji practiced as a full-time consultant in obstetrics/gynecology in a private hospital for a few years following her graduation. She has counseled hundreds of patients facing issues from pregnancy-related problems and infertility, and has been in charge of over 2,000 deliveries, striving always to achieve a normal delivery rather than operative.

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