seda neuronales implante trae esperanza para la epilepsia y la columna vertebral

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Los científicos crearon un nuevo tipo de electrodos para implantes en el cerebro que prácticamente se deshace en lugar adaptándose perfectamente a la superficie irregular del cerebro.

Hecho de una mezcla de polímeros precisa, metal y seda, ultra implante es menos invasiva que la electrodos de aguja tradicionales, haciendo que prácticamente ningún daño al cerebro.

Una pieza de seda - o fibroína, la proteína de seda que se hace - está diseñado para disolver después de los electrodos son implantados en el cerebro, asegurando un contacto perfecto y lecturas más precisas de los impulsos eléctricos en el cerebro.

Cerebro de electrodos
La tecnología puede impulsar el campo de las interfaces cerebro-máquina y permitir la creación de dispositivos prácticos para supervisar y controlar las crisis epilépticas e incluso para transmitir señales desde el cerebro a partes específicas del cuerpo, saltándose las partes dañadas por fracturas en la espina dorsal.

"Estos implantes tienen el potencial de maximizar el contacto entre los electrodos y el tejido cerebral, que reduce el daño al cerebro. Pueden proporcionar una plataforma para una amplia variedad de dispositivos médicos, con aplicaciones en la epilepsia, las lesiones de la médula espinal y otros trastornos neurológicos , "dice el Dr. Walter Koroshetz del Instituto Nacional de Trastornos Neurológicos, los Estados Unidos.

Los experimentos demostraron que los implantes delgados y flexibles, cubiertas de seda, que captan la actividad cerebral con mayor precisión que los implantes utilizados en la actualidad más gruesa, incluso cuando se utiliza junto con el apoyo de circuitos electrónicos misma.

Los electrodos neurales
La primera generación de electrodos neurales, utilizado para la grabación de las señales del cerebro - y todavía es el más utilizado - en pequeñas agujas metálicas que penetran profundamente en el tejido cerebral.

La segunda generación trajo llamadas matrices de microelectrodos que consiste en decenas de alambre de electrodo semi-flexible. Aunque es menos invasiva, estos arreglos son esencialmente ultraminiaturizados chips, y su duro basado en el silicio no les permiten ajustarse a la superficie irregular del cerebro.

Ya los nuevos electrodos de la base neural de la seda, literalmente puede "abrazar" el cerebro, adaptadas a las ranuras y ampliar sus superficies redondeadas, que sobresalen como una cinta.

La flexibilidad también les permite adaptarse a los movimientos normales, anormales o incluso, del cerebro dentro del cráneo.

Seda, metal y plástico
Además de su flexibilidad, la seda fue elegido como el material base de los electrodos, ya que es lo suficientemente resistente para soportar la inserción de finas vías metálicas responsable de captar las señales del cerebro y enviarlas al equipo de procesamiento.

Seda también permite que los implantes están diseñados para evitar reacciones inflamatorias y disolver en el tiempo preestablecido, que puede ir desde casi inmediatamente después de la implantación hasta años después.

Los diferentes conjuntos de electrodos de metal - aproximadamente 500 micrómetros de grosor - se pueden imprimir en capas de poliimida (un tipo de plástico) y la seda, y luego colocado en el cerebro.

La parte electrónica del implante se haya obtenido en colaboración con el equipo del profesor John Rogers de la Universidad de Illinois, que desarrolló circuitos electrónicos superflexíveis utiliza, por ejemplo, una cámara digital que imita la retina humana.

Cerebro implantes
Los implantes en el cerebro se probaron en los objetos de la geometría compleja y maleable, y, finalmente, el cerebro de animales vivos bajo anestesia.


Los experimentos condujeron al desarrollo de una matriz que se basa en un punto de nylon y la seda se disuelve por lo que hace contacto con el cerebro, permitiendo que la matriz de electrodos de "mantener" fuertemente el cerebro, recoger con mayor precisión la los electrodos utilizados en la actualidad mucho más gruesa.

Ahora que la operación demostró la técnica, los investigadores planean para espesar los electrodos en la base de seda y plástico con el fin de obtener las lecturas de las señales del cerebro con una resolución más alta - los prototipos utilizados hasta la fecha están formadas por 30 electrodos en un patrón 5x6.

"También es posible comprimir la seda implantes y los envían al cerebro a través de un catéter en formatos definidos y ya explotados con componentes electrónicos de alto rendimiento," el Dr. Rogers imagina.

La epilepsia y lesión de la columna
En los pacientes con epilepsia, las matrices de electrodos cerebrales se pueden utilizar para detectar cuando un ataque está comenzando, y enviar al cerebro los impulsos eléctricos que anulan los ataques.

En las personas con lesiones de la médula, la tecnología tiene el potencial para leer directamente las señales complejas en el cerebro para controlar el movimiento hacia adelante y estas señales directamente a los músculos sanos o prótesis, saltándose la porción dañada.

Fuente: http://www.diariodasaude.com.br/