Geliştirilen Kablosuz Çip, Alzheimer ve Parkinson Hastalığı İçin Çözüm Olabilir mi?

Geliştirilen kablosuz çip, Alzheimer ve Parkinson hastalığı için çözüm olabilir

Geliştirilen kablosuz çip, Alzheimer ve Parkinson hastalığı için çözüm olabilir mi?

 Araştırmacılar, kablosuz olarak çalışan ve sinirsel sinyalleri okumak ve beyni hem ışık hem de elektrik akımıyla uyarmak için cerrahi olarak yerleştirilebilen bir çip geliştirdiler. Teknoloji, farelerde başarıyla gösterilmiştir ve bir araştırma aracı olarak kullanılmak üzere tasarlanmıştır.

Çalışmayla ilgili bir makalenin yazarı North Carolina Eyalet Üniversitesi’nde Elektrik ve Bilgisayar Mühendisliği Yardımcı Doçenti Yaoyao Jia, “Amacımız, beynin farklı bölgelerinin davranışlarını daha iyi anlamamıza yardımcı olmak için kullanılabilecek bir araştırma aracı yaratmaktı.” dedi ve “Bu araç, daha sonra alzheimer veya parkinson hastalığı gibi nörolojik bozuklukların ele alınmasında, ilerlemenin yolunu açabilecek temel soruları yanıtlamamıza yardımcı olacak.”

Yeni teknoloji, onu önceki son teknolojiden ayıran iki özelliğe sahiptir:

Birincisi, tamamen kablosuzdur. Araştırmacılar, bir elektromanyetik alan uygulayarak, entegre bir güç alıcı bobini olan 5×3 mm2 yongaya güç sağlayabilir. Örneğin, araştırmacıların laboratuvar farelerinde yaptığı testlerde, elektromanyetik alan her bir farenin kafesini çevreledi böylece cihaz, farenin ne yaptığına bakılmaksızın tamamen güç sağladı. Çip ayrıca kablosuz olarak bilgi gönderip alabilir.

İkinci özellik, çipin üç modlu olmasıdır yani üç görevi yerine getirebilir.

Bu türden günümüzün en son teknolojiye sahip sinirsel ara yüz çipleri iki şey yapabilir: Bu bölgelerdeki elektriksel değişiklikleri tespit ederek beynin hedeflenen bölgelerindeki sinir sinyallerini okuyabilirler ve beyin dokusuna küçük bir elektrik akımı vererek beyni uyarabilirler.

Yeni çip, bunların her ikisini de yapabilir ancak aynı zamanda optik uyarım adı verilen bir işlevle beyin dokusuna ışık tutabilir. Ancak optik uyarımın işe yaraması için, öncelikle hedeflenen nöronları belirli ışık dalga boylarına yanıt verecek şekilde genetik olarak değiştirmelisiniz.

Jia, “Elektrik stimülasyonunu( Uyarılma) kullandığınızda, elektrik akımının nereye gittiği üzerinde çok az kontrole sahip olursunuz.” diyor. “Ama optik uyarımla çok daha kesin olabilirsiniz çünkü sadece hedeflemek istediğiniz nöronları ışığa duyarlı hale getirmek için değiştirdiniz. Bu, sinirbilimde aktif bir araştırma alanıdır ancak bu alan ilerlemek için ihtiyaç duyduğu elektronik araçlardan yoksundur. İşte bu iş burada devreye giriyor. ”

Başka bir deyişle, araştırmacıların -kelimenin tam anlamıyla- sinir dokusuna ışık tutmasına yardımcı olarak, yeni çip onlara -mecazi olarak- beynin nasıl çalıştığına ışık tutmalarına yardımcı olacaktır.

Çeviri: Simge KARA

Kaynak: Yaoyao Jia et al, A Trimodal Wireless Implantable Neural Interface System-on-Chip, IEEE Transactions on Biomedical Circuits and Systems (2020). DOI: 10.1109/TBCAS.2020.3037452

https://www.ncsu.edu/

 

Geliştirilen kablosuz çip/Geliştirilen kablosuz çip/Geliştirilen kablosuz çip/

0 Paylaşımlar

Bir cevap yazın

E-posta hesabınız yayımlanmayacak. Gerekli alanlar * ile işaretlenmişlerdir

Solve : *
14 + 25 =


This site uses Akismet to reduce spam. Learn how your comment data is processed.