Інженери розробили бездротовий імплантат, який працює без батарейок і може відстежувати рівень нейромедіаторів у мозку.
Дослідники розробили бездротовий пристрій, який активує або інгібує нейрони головного мозку за допомогою світла. Імплантат може реєструвати активність дофаміну в режимі реального часу. Це допоможе у дослідженні ролі нейрохімікатів у неврологічних розладах.
Дослідники продемонстрували роботу нового приладу при імплантації в мозок лабораторних мишей. Це одна з найбільш популярних тваринних моделей, що використовуються для вивчення біологічних принципів роботи людського мозку. Завдяки відсутності проводів і батарейок, пристрій дозволяє спостерігати активність мозку в реальних умовах.
Бездротовий імплант і дофамін. Tucker Stuart et al., ACS Nano
У своєму пристрої інженери використовували мініатюрний датчик дофаміну на основі композитних електродів з вуглецевого волокна. Щоб створити крихітний гнучкий імплантат, вони встановили датчик всередину бездротової електронної схеми, що живиться через зовнішні передавальні антени. Готовий пристрій у 50 разів легший і в 10 разів менший, ніж найдосконаліша альтернатива, кажуть розробники.
Дослідники провели серію експериментів на мишах, під час яких імплантат стимулював різні ділянки мозку та реєстрував активність дофаміну у відповідь на вплив опіоїдів та налоксону. Технологія буде корисна при вивченні того, як нейрохімічні речовини впливають на поведінку, залежність і розвиток неврологічних захворювань, вважають автори роботи.
У майбутніх дослідженнях вчені планують адаптувати свої датчики для відстеження інших видів нейромедіаторів.