TECHitMedia.NET

Бъди в крак с технологиите!

Разработен е най-безопасният и най-точният сензор за имплантиране в мозъка

Сподели с приятели.

Китайски учени създадоха миниатюрен безжичен сензор на базата на хидрогел, който може да се имплантира в мозъка и да измерва различните параметри като температура, pH, вътречерепно налягане и кръвен поток. Устройството реагира на промените във физиологичната среда, като предизвиква промени в пиковата честота на отразените ултразвукови вълни. Тези промени могат да бъдат измерени по безконтактен начин с помощта на външен ултразвуков сензор. Сензорът с размер на сусамово семе се разгражда в рамките на няколко месеца, което елиминира необходимостта от хирургично отстраняване. По време на тестовете върху животни сензорът е измервал вътречерепното налягане и температурата с висока точност, като е превъзхождал съществуващите клинични сонди.

Използването на безжични сензори е свързано с много предизвикателства, включително размер на импланта, биосъвместимост и обхват на комуникацията. За да преодолее тези пречки, екипът е разработил малък инжектируем безжичен ултразвуков сензор, който естествено се разгражда в организма след определен период от време. Сензорът, базиран на метагел, използва усъвършенствана акустична метаматериална технология и е с размери само 2×2×2 кубични милиметра, колкото сусамово семе. Чрез външен ултразвуков преобразувател той може безжично да следи промените на физиологичните параметри.

Миниатюрните сензори се имплантират в черепната кухина с помощта на пункционна игла. Те реагират на промените във физиологичната среда, като предизвикват промени в пиковата честота на отразените ултразвукови вълни. Тези промени в честотата се измерват безконтактно с помощта на външен ултразвуков преобразувател. Промените във формата на геловия сензор, който съдържа малки дупчици и въздушни стълбчета, позволяват на външния ултразвуков преобразувател да регистрира промените във физическата среда в мозъка.

Един гел-сензор може самостоятелно да измерва конкретен параметър, например температура или рН, в зависимост от материала, от който е направен. Няколко гела могат да бъдат поставени едновременно, за да измерват различните параметри.

Гел сензорите могат да бъдат засечени от външна ултразвукова сонда на разстояние над 10 см, което позволява задълбочена диагностика на мозъчната тъкан.

Изследователите са тествали сензорите при плъхове и прасета, като са ги имплантирали до кабелни клинични сонди, за да сравнят резултатите от измерванията. Докато симулират вътречерепно налягане при плъхове чрез притискане на корема, екипът установява, че Metagel превъзхожда клиничната сонда по отношение на разделителната способност на налягането и точността на отчитане на времето. Metagel също така е регистрирал температурните промени подобно на наличното в търговската мрежа кабелно устройство. Освен това изследователите са открили мозъчните увреждания при плъхове с помощта на Metagel.

За да моделират по-точно поведението на геловете в човешкия организъм, изследователите ги имплантират и в мозъка на прасе, заедно с клинична сонда и устройство, поставено в гръбначния стълб на животното, за измерване и наблюдение на вътречерепното налягане.

Екипът установява, че метагелът (Metagel) не само безпогрешно улавя промените в налягането, като превъзхожда клиничната сонда по точност и разделителна способност, но също така улавя промените в налягането, причинени от дишането на прасето. Клиничното устройство не е било в състояние да улови подобни процеси.

Гел-сензорите на екипа започват да се разрушават след пет седмици, но могат да бъдат проектирани да работят за по-дълъг период от време, ако е необходимо. Безжичният и биоразградим дизайн означава, че пациентите, които са преминали лечение на рак или са претърпели мозъчна травма и трябва да поставят сензорите в черепа си за наблюдение, вече няма да се налага да се подлагат на допълнителна операция за отстраняването им. Освен това ще се предотврати рискът от инфекция, който възниква от дупките в кожата, оставени от кабелните сонди за събиране на данните.

Източник: Калдата

Leave a Reply

Вашият имейл адрес няма да бъде публикуван. Задължителните полета са отбелязани с *

TECHitMedia.NET
Правила за бисквитките:

Относно бисквитките!

Тази политика обяснява подробно как “TECHitMedia.NET” използва всяка информация, събрана по време на всяка сесия на ползване от вас (наричана по-долу “Вашата информация”).

Вашата информация се събира по два начина. Първо, разглеждането на “ TECHitMedia.NET” ще накара софтуерът да създаде няколко бисквитки, представляващи малки текстови файлове, които се свалят при временните файлове на браузъра на Вашия компютър. Първите две бисквитки съдържат само потребителски идентификатор (наричан по-долу “user-id”) и анонимен идентификатор на сесията (наричан по-долу “session-id”), които са Ви автоматично назначени от софтуера. Трета бисквитка се създадена при преглеждане на теми в “ TECHitMedia.NET ” и се използва за запомняне на прочетените от Вас теми, подобрявайки работата Ви.

Ние можем също така да създадем бисквитки отвъд софтуера при разглеждане на “ TECHitMedia.NET ”, въпреки че те са извън обхвата на този документ, който е предназначен само за покриване на страници, създадени от софтуера. Вторият начин, по който ние събираме Вашата информация, е това какво Вие изпращате към нас. Това може да бъде, и не е ограничено до: писане като анонимен потребител (наричани по-долу “анонимни мнения”), регистриране в “ TECHitMedia.NET ” (наричан по-долу “Вашият акаунт”) и мнения, написани от Вас след регистрация използвайки акаунт (наричани по-долу “Вашите мнения”).

Вашият акаунт ще съдържа минимум уникално идентифициращо име (наричано по-долу “Вашето потребителско име”), лична парола за влизане във Вашия акаунт (наричана по-долу “Вашата парола”) и личен, валиден e-mail адрес (наричан по-долу “Вашият e-mail”). Вашата информация за Вашия акаунт в “ TECHitMedia.NET ” е защитена от законите за защита на данни, приложими в нашата страна. Всякаква информация, различна от Вашето потребителско име, Вашата парола и Вашия e-mail, която се изисква от “ TECHitMedia.NET ” в процеса на регистрация е или задължителна, или незадължителна, по преценка на “ TECHitMedia.NET ”. Във всички случаи, Вие можете да определите каква информация от Вашия акаунт е видима публично. При това, в рамките на Вашия акаунт, Вие можете да се запишете или да се отпишете от получаване на автоматично генерирани писма оt софтуера.

Вашата парола е шифрована (еднопосочно хеширана) така че да бъде в безопасност. Въпреки това е препоръчително да не използвате същата парола в други сайтове. Вашата парола е средството за достъп до Вашия акаунт в “ TECHitMedia.NET ”, затова моля пазете я внимателно и знайте, че при каквито и да било обстоятелства, никой от “ TECHitMedia.NET ”, или друга трета страна няма да поиска Вашата парола. Ако се случи да забравите Вашата парола за Вашия акаунт, можете да използвате функцията „Забравена парола“, предоставена от сайта. Този процес ще поиска от Вас да изпратите Вашето потребителско име и Вашия e-mail, след което TECHitMedia.NET софтуерът ще генерира нова парола, за да възстановите Вашия акаунт.