Nanodiscos permiten la estimulación cerebral remota sin cirugía y mejoran técnicas magnéticas actuales

MadridInvestigadores del MIT han desarrollado diminutos discos magnéticos que pueden utilizarse para estimular el cerebro sin necesidad de cirugía. Estos discos miden solo 250 nanómetros y podrían sustituir los métodos habituales de estimulación cerebral profunda (DBS). Normalmente, la DBS requiere la colocación quirúrgica de electrodos en el cerebro, pero estos nuevos discos se pueden inyectar directamente en áreas específicas del cerebro. Luego, se pueden activar desde fuera del cuerpo mediante un campo magnético, lo que hace que el proceso sea menos invasivo y potencialmente más seguro.

Principales características de estos nanodiscos:

• Tamaño: Aproximadamente una 1/500 parte del grosor de un cabello humano.
• Composición: Núcleo magnético magnetoestrictivo con una cubierta piezoeléctrica.
• Mecanismo de Acción: Transforma señales magnéticas en pulsos eléctricos.
• Activación: Controlado mediante un campo magnético externo.
• Estimulación Dirigida: Eficaz tanto en áreas superficiales como profundas del cerebro.

El equipo dirigido por la profesora Polina Anikeeva ha diseñado estos nanodiscos con el propósito de mejorar las técnicas actuales de estimulación magnética, las cuales no son aptas para humanos ya que requieren modificaciones genéticas. Los nanodiscos aprovechan sus propiedades magnetostrictivas, lo que representa un avance significativo respecto a las nanopartículas esféricas anteriores. Esto permite que la estimulación eléctrica sea más potente y precisa que antes.

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Estos discos tienen una forma plana que mejora su capacidad magnética. Esta configuración optimiza la conversión del magnetismo en señales eléctricas. A pesar de los grandes avances logrados, los investigadores continúan trabajando para hacer aún más eficiente la producción eléctrica.

Estos nanodiscos tienen múltiples aplicaciones potenciales. Podrían facilitar el estudio del cerebro y quizás en el futuro tratar enfermedades como el Parkinson y el trastorno obsesivo-compulsivo. Sin embargo, antes de su uso en humanos, se requieren más pruebas de seguridad a gran escala.

El siguiente objetivo del equipo es mejorar la conversión de efectos magnetoestrictivos en magnetoeléctricos. Esta investigación podría revolucionar el tratamiento de condiciones neurológicas, buscando métodos que sean menos invasivos y más versátiles. El proyecto implica la colaboración entre diferentes departamentos e instituciones, destacando la naturaleza multidisciplinaria de esta importante investigación.