میرنیوز
ایمپلنت‌های مغزی بی‌سیم با قابلیت کنترل از راه دور
2021-01-27T15:12:58+03:30
به گزارش ایسنا و به نقل از ساینس‌دیلی، گروهی از پژوهشگران "موسسه علم و فناوری پیشرفته کره جنوبی"(KAIST)، یک ایمپلنت مغزی کوچک ابداع کرده‌اند که می‌توان آن را به صورت بی‌سیم از بیرون بدن شارژ کرد تا بدون نیاز به تعویض باتری، برای مدت طولانی به کنترل مدارهای مغزی بپردازد. این ابزار، از پلیمرهای فوق‌العاده نرم و سازگار با محیط زیست ساخته شده است که به سازگاری بلندمدت با بافت کمک می‌کنند. این ابزار با استفاده از لامپ‌های LED در ابعاد میکرومتر که روی کاوشگرهای فوق‌العاده نازک به ضخامت موی انسان نصب شده‌اند، می‌تواند به صورت بی‌سیم و با استفاده از نور، نورون‌های مورد نظر را در عمق مغز دستکاری کند.
این پژوهش که به سرپرستی پروفسور "جائه وونگ جئونگ"(Jae-Woong Jeong)، پژوهشگر موسسه علم و فناوری پیشرفته کره جنوبی انجام شده است، گامی برای پیشرفت یک ایمپلنت بی‌سیم به شمار می‌رود که جئونگ در سال ۲۰۱۹ ابداع کرده بود. نسخه پیشین این ایمپلنت می‌توانست چندین دارو را به صورت بی‌سیم و تنها به واسطه تلفن همراه انتقال دهد.
پژوهشگران در این نسخه جدید به روزرسانی شده، یک ابزار کاملا الکترونیکی قابل کاشت و نرم ابداع کردند که می‌توان آن را از راه دور و با کمک تلفن همراه هوشمند کنترل کرد.
این فناوری شارژ بی‌سیم، محدودیت‌های ایمپلنت‌های مغزی کنونی را برطرف می‌کند. فناوری‌های بی‌سیم قابل کاشت اخیرا به جایگزینی برای ایمپلنت‌های متداول تبدیل شده‌اند زیرا می‌توانند میزان فشار و التهاب را در حیواناتی که تحت مطالعه مغزی قرار دارند، به حداقل برسانند. در هر حال، چنین ابزارهایی به جراحی‌های پی در پی برای تعویض باتری و تنظیمات بی‌سیم نیاز دارند که گزینه‌های آزمایشی و مقیاس‌پذیری آزمایش‌های حیوانی را محدود می‌کند.
جئونگ ادامه داد: این ابزار قوی، نیاز به جراحی‌های دردناک را برای برداشتن باتری‌های تخلیه شده برطرف می‌کند. ما باور داریم که می‌توان از همین فناوری اساسی برای انواع گوناگون ایمپلنت از جمله محرک‌های عمیق مغزی و ضربان‌سازهای قلب استفاده کرد تا بار ناشی از استفاده بلندمدت از این ابزار برای بیماران کاهش یابد.
پژوهشگران برای شارژ بی‌سیم باتری و کنترل آن، مدار کوچکی را ابداع کردند که یک دستگاه بی‌سیم جمع‌آوری انرژی، یک آنتن و یک تراشه کم انرژی بلوتوثی را شامل می‌شود. یک میدان مغناطیسی متناوب می‌تواند به صورت بی‌ضرر، به بافت نفوذ کند و به تولید برق برای شارژ باتری بپردازد. سپس ایمپلنت‌های بلوتوثی مبتنی بر باتری، الگوهای قابل برنامه‌ریزی نور را به واسطه یک اپلیکیشن تلفن همراه هوشمند که کاربرد ساده‌ای دارد، به سلول‌های مغز می‌رسانند.
"چونگ یئون کیم"(Choong Yeon Kim)، پژوهشگر ارشد این پروژه گفت: این ابزار را می‌توان در هر مکان و زمان برای دستکاری مدارهای عصبی به کار گرفت. این ویژگی آن را به ابزاری کاملا انعطاف‌پذیر برای بررسی عملکردهای مغز تبدیل می‌کند.
دانشمندان حوزه علوم اعصاب، این ایمپلنت‌ها را با موفقیت روی موش‌ها آزمایش کردند و توانایی آنها را در سرکوب کردن رفتارهای ناشی از کوکائین پس از تزریق کوکائین به موش‌ها نشان دادند. این هدف با تحریک دقیق نورون‌های مورد نظر در مغز موش‌ها به واسطه لامپ‌های LED کنترل‌شده با تلفن همراه محقق شد. به علاوه، در حالی که موش‌ها آزادانه حرکت می‌کنند، می‌توان باتری داخل ایمپلنت را بارها شارژ کرد و این ویژگی، امکان هرگونه وقفه فیزیکی در آزمایش‌ها را به حداقل می‌رساند.
پژوهشگران باور دارند که این فناوری ایمپلنت مغزی ممکن است به ایجاد فرصت‌های جدیدی برای پژوهش در مورد مغز و مداخلات درمانی برای درمان بیماری‌های مربوط به مغز و سایر اندام‌ها بیانجامد.
این پژوهش، در مجله "Nature Communications" به چاپ رسید.
انتهای پیام
منبع : خبرگزاری ایسنا
کلمات کلیدی : میرنیوز ايمپلنت مغز تراشه فناوري
اشتراک گذاری :
آخرین اخبار علمی
واکنش «زاکانی» به چادرخوابی همراهان بیمار
وضعیت شیوع آبله میمون در ایران و جهان + علائم بیماری
۵ سال زندان در انتظار رییس سامسونگ
استعدادهای برتر جامعه‌الزهرا(س) شناسایی می‌شوند
پیامک‌های پذیرش خارج از کنکور دانشگاه علوم پزشکی ایران کلاهبرداری است
تناسب اندام می‌تواند به پیشگیری از زوال عقل کمک کند
آغوش باز معاونت علمی برای استفاده از ظرفیت‌های علوم انسانی در «حکمرانی فناورانه»
درد مزمن مفاصل روی عملکرد مغز اثر می‌گذارد
همایش ملی دستاوردهای علمی فرش ایران برگزار خواهد شد
فراخوان جذب هیئت علمی در دانشگاه‌های علوم پزشکی بهمن ماه اعلام می‌شود
هوش مصنوعی از انجام پژوهش‌های تکراری جلوگیری می‌کند
ساخت اولین دستیار صوتی آفلاین اندروید توسط متخصصان ایرانی
پیشگویی چت جی پی تی از آینده پژوهش و استنادات علمی
رفع نیاز آزمایشگاه‌های آنالیز مواد شیمیایی با دستگاه ایران ساخت
انتصابات جدید در شرکت ارتباطات زیرساخت
سمپوزیوم بین‌المللی تازه‌های نقشه‌برداری مغز ایران برگزار می‌شود
نتایج جذب استعدادهای برتر در دستگاه‌ها بزودی اعلام می‌شود
ابقای رئیس دانشکده توانبخشی دانشگاه علوم پزشکی تهران
ایلان ماسک: هوش مصنوعی از پزشکان و وکلا جلو می زند
روبات مغناطیسی پیچ و مهره باز می کند
تبدیل پسماندهای زغال‌سنگ به گرافن با بازده بالا
هوش مصنوعی از انرژی اتمی قدرتمندتر است
قدردانی نماینده حزب الله لبنان از جراحان ایرانی
ظرفیت بیهوشی و اطفال خالی مانده است
اسلحه خودکار برای پهپادهای سبک از راه رسید
نشست کمیته تغذیه دانشگاه علوم پزشکی تهران برگزار شد
سردار جلالی: تکرار کرونا را باید جدی بگیریم
جلالی: تکرار کرونا را باید جدی بگیریم
راه حل محققان برای کاهش مصرف داروی شیمی‌درمانی در درمان سرطان
بیش از هزار سایت خبر جعلی از جستجوی گوگل حذف شدند
