Istraživački tim razvija meke i veoma izdržljive moždane elektrode koje bi se mogle koristiti u lečenju

Istraživački tim razvija meke i veoma izdržljive moždane elektrode koje bi se mogle koristiti u lečenju

Profesorka odeljenja za robotiku i mehatroniku DGIST-a Kim Sohee i njen istraživački tim razvili su veoma izdržljivu tehnologiju moždanih elektroda koja koristi meke i fleksibilne materijale. Očekuje se da će se tehnologija koristiti u različitim oblastima koje zahtevaju veze između mozga i mašina, kao što su elektrode za lečenje moždanih bolesti koje uključuju dugotrajnu implantaciju.

Moždane elektrode igraju ključnu ulogu u merenju moždane aktivnosti i povezivanju mozga sa mašinama. Međutim, postojeće moždane elektrode su ili napravljene od tvrdih materijala koji se moraju implantirati u mozak, kao što je silicijum, materijal za čipove poluprovodničkih kola, ili od tankih plastičnih polimera. Takvi materijali imaju ograničenu fleksibilnost ili se ne mogu koristiti tokom dužeg vremenskog perioda zbog bezbednosnih problema koji proizilaze iz upotrebe tankih materijala da bi se obezbedila fleksibilnost.

Koristeći gumeni, elastični materijal koji je znatno mekši od plastičnih polimera, profesorka Kim i njen tim razvili su moždane elektrode koje se izuzetno dobro drže zakrivljene i vijugave površine mozga i debljine su desetine mikrometara, što znatno olakšava rad.

Iako su ove moždane elektrode sastavljene od mekih i elastičnih materijala koji imaju slična mehanička i fizička svojstva kao moždana tkiva, njihova stabilnost u okruženju tela je dovedena u pitanje. Profesorka Kim i njen tim potvrdili su kroz osmomesečni eksperiment ubrzanog starenja da elektrode mogu da zadrže svoje performanse u merenju moždanih signala čak i nakon dugotrajne upotrebe u telu.

„Razvili smo moždane elektrode koje se prilično dobro drže zakrivljene površine mozga zbog svojih mekih i fleksibilnih svojstava, dok istovremeno održavaju stabilne performanse u okruženju tela, gde su prisutni različiti joni i voda“, rekao je profesor Kim. „Može se koristiti kao ključna tehnologija za interfejse mozak–mašina (BMI) i interfejse mozak–računar (BCI) koji ne napadaju moždana tkiva, kao i za elektronske medicinske uređaje koji zahtevaju dugotrajnu upotrebu tokom nekoliko godina.“