'Sinir Tozu' Bizi Gerçekleştirilen Gerçek Zamanlı Sağlık İzlemesine Yaklaştırıyor

Sistemi geliştiren mühendisler buna “sinir tozu” diyorlar. Harika bir isim. Eğer çığır açan yenilikçilerden yoruldularsa, muhtemelen pazarlamaya geçebilirler.

Kaliforniya Üniversitesi'nden Berkeley, bir nörobilimci olan José Carmena ve bir elektrik mühendisi olan Michel Maharbiz'in başkanlığındaki ekip, dergide yayınlanan 2013 tarihli bir makalede, ilk olarak ultrasonla çalışan milimetre büyüklüğünde implantların olasılığını teorik olarak ortaya koydu. arXiv. Şimdi, kavram kanıtı deneyleriyle, implante edilebilir tıbbi izleme cihazlarının geleceğini kökten değiştirmiş olabilirler.

Derginin Temmuz sayısında yayınlanan makalelerinde Nöron Maharbiz’in ekibi, gerçek zamanlı olarak darbeleri izlemek için minik sensörleri bir farenin siyatik sinirine nasıl bağlayabildiklerini açıklıyor. Maharbiz “Büyük‘ah-ha’, ultrason kullanan bir sistem kurmanın son derece küçük cihazlar üretmemize izin verdiğini fark ettik” dedi. Ters. “Gösterdiklerimiz yaklaşık olarak bir milimetre idi ve şimdi onları agresif bir şekilde küçültüyoruz.” Küçücük havalı olsa da, verilerin çıkartılıp kullanılamaması çok iyi olmaz.

Sinir tozu çok umut verici çünkü Marharbiz'in sözleriyle, “Vücudunuz ultrason için oldukça şeffaf. Ultrasonun, olduğu gibi çalıştığı için çok heyecanlıyız. Gerçekten bu şekilde gerçekten küçük implantlar inşa edebiliyor gibi görünüyorsunuz ve giderek artan bir şekilde aygıtı her türlü şeyi yapacak şekilde değiştirebilecek gibi görünüyorsunuz. ”

“Bunları herhangi bir yere koyabilirsin”

Bu teknolojinin gerçekleştirmesi için uyarlanabileceği birçok farklı uygulamadan bahsederken heyecanı hissedilir: “Bunları herhangi bir yere koyabilir ve basınç, pH dengesi ve oksijen seviyeleri gibi organlar hakkında ölçmek istediğiniz şeyleri rapor edebilirler. Onları protezle etkileşimde bulunmak veya mesane ve kas kontrol problemlerini tedavi etmek için sinir stimülasyonunu sağlamak için kullanabilirsiniz, ”dedi.

Yakın dönemde Maharbiz’in ekibi, sensörün brüt sinir kümeleri yerine bireysel nöronları okuma yeteneğini geliştirmek için zaten çalışıyor. Ayrıca, kablosuz insan / makine arayüzleri için gerekli olan kapalı bir döngü sistemi oluşturmak için gerekli bir adım olan sinir stimülasyon yeteneklerini oluşturmak için devreye işlevsellik eklemek için de çalışıyorlar.

Bu gelişmeler, Erik gibi insanlara daha fazla hareket özgürlüğü sağlayabilir. Kaslarını hareket ettiremiyor, bu yüzden bu Denizci gibi insanlar için mevcut teknoloji mevcut, onun için çalışmayacak. Erik'in arayüz seçeneği kafatasındaki deliklerden sinir implantlarına geçirilen teller ile çalışır; bu ideal değildir. Umut şu ki, sinir tozu bir gün bu telleri eski yapabilir.

Bunların hepsi özel kristallerle mümkün. Bu kayalar denir piezoelektrik kristalleri, şekilleri bozulduğunda küçük bir elektrik akımı üretmeleri bakımından benzersizdir. Sistemin bir diğer bileşeni, sümük denilen, biraz daha büyük (0.8x1x3 mm) bir implant, derinin hemen altına yerleştirilir ve bu etkiyi oluşturmak için ultrason titreşimleri üretir. Kristaller, partikül büyüklüğündeki duyusal teçhizat üzerindeki minik devreyi titreştirir, deforme eder ve güç sağlar.

Devre, izlemekte olduğu işlem ile ilgili bir eylem kaydettiğinde, işlemi tersine çevirir. Kristalin titreşimlerinde ufak bir değişiklik yapar ve bu değişiklik, ultrason dalgaları boyunca tekrar yumruya, ardından vücut dışındaki bir alıcı-vericiye ve son olarak sinyalleri işleyen bir bilgisayara - sonarın bilgiyi nasıl geri gönderdiğine benzer. denizaltı.

Kablolar ve / veya dahili batarya kaynakları olmadığından, bu cihazlar vücuda zarar vermez veya mevcut daha büyük teknolojiler kadar immünolojik savunmaları etkinleştirmezler. Teorik olarak, nöral tozun gelecekteki yinelemeleri bir insanın içinde kalabilir, fark edilemez, yıllarca, hatta on yıllar boyunca olabilir ve herhangi bir rahatsızlığın tedavisi hakkında bilgi vererek, içinde olup bitenler hakkında gerçek zamanlı geri bildirim sağlayabilir.

Tüm heyecan ve bilim-kurgu uygulamaları bir yana, Maharbiz, teknolojiye ilgi duyan insanlar arasında “her zaman e-posta alıyorum, gönüllü olmamı isteyen insanlar benden coşku duyuyor” diye uyarıyor. Güvenlik protokolleri, dayanıklılık testleri ve klinik ihtiyacını vurguladı. denemeler ve bu cyborg yeteneklerinin çok uzak olduğunu.

“Tıbbi uygulamalar potansiyel olarak çok büyük olsa da, bu yoldan daha yeni başlıyoruz.” Bu türünün ilk teknolojisi umut verici, ancak bir sonraki doktor ziyaretimizde nöral toz muayenelerinden çok uzaktayız.