Nieuwe studie: gouden vezel-elektroden maken gedetailleerde hersenactiviteit-opnames mogelijk

AmsterdamOnderzoekers van ETH Zürich, onder leiding van Professor Mehmet Fatih Yanik, hebben een nieuw type elektrode ontwikkeld dat de studie en behandeling van hersenactiviteit kan verbeteren. Deze elektroden gebruiken zeer dunne en flexibele goudvezels verpakt in een polymeer. Hun unieke ontwerp maakt het mogelijk om:

• Verhoogde nauwkeurigheid bij het vastleggen van hersenactiviteit
• Verminderd risico op beschadiging van hersenweefsel
• Langere periodes van monitoring
• Meerrichtingsbereik

In tegenstelling tot de grotere elektroden die bedrijven zoals Neuralink gebruiken, kunnen deze zeer dunne elektroden langzaam worden ingebracht om beschadiging van hersenweefsel te voorkomen. Hun dunheid, vergelijkbaar met die van zenuwcellen, verbetert zowel de veiligheid als de prestaties van hersenimplantaten.

Deze fijne elektroden zijn erg nuttig omdat ze langdurig gegevens van hoge kwaliteit kunnen verzamelen. Bij proeven met ratten konden wetenschappers hersenactiviteit tien maanden lang volgen zonder merkbare schade aan het hersenweefsel te veroorzaken. Dit is zeer belangrijk voor zowel wetenschappelijk onderzoek als medisch gebruik, omdat het ervoor zorgt dat lange studies de proefpersonen niet schaden.

Medische toepassingen hebben veel potentieel. Eerste tests worden uitgevoerd bij epilepsiepatiënten die niet op medicatie reageren. Door de precieze locatie van aanvallen te vinden, kunnen artsen specifiek hersenweefsel verwijderen, wat leidt tot betere operatieresultaten. Dit helpt ook bij het bestuderen van hoe hersencellen samenwerken, wat belangrijk is voor het begrijpen van complexe informatie en geheugen.

Lees ook:

Vandaag · 04:21

Innovatief platform soTILT3D revolutioneert driedimensionale celvisualisatie met geavanceerde beeldvormingstechnieken en diep leren.

Het project zou de manier waarop we verschillende hersen- en mentale aandoeningen behandelen kunnen veranderen. Voor problemen zoals depressie en schizofrenie, waarbij bepaalde delen van de hersenen niet goed functioneren, zouden deze elektroden problemen kunnen opsporen en verhelpen met nauwkeurige elektrische signalen. Deze zorgvuldige methode zou veel beter kunnen zijn dan de huidige apparaten die meer algemene stimulatie bieden.

Deze technologie kan de ontwikkeling van hersen-machine interfaces bevorderen. Voor patiënten met ernstige hersenletsel zouden deze elektroden hen kunnen helpen om protheses of communicatiemiddelen te besturen met hun neurale signalen. Het vermogen om te bewegen of te spreken door middel van gedachten kan hun leven aanzienlijk verbeteren.

ETH Zürich heeft gouddraad-elektroden ontwikkeld die cruciaal zijn voor het diagnosticeren en behandelen van hersenaandoeningen. Deze elektroden zijn flexibel en kunnen gedurende lange tijd nauwkeurig hersenactiviteit registreren. Deze vooruitgang betekent een grote stap voorwaarts en kan leiden tot nieuwe innovaties in hersentechnologie. Naarmate het onderzoek zich richt op menselijke proeven, zullen ethische overwegingen en grondige technische controles van essentieel belang zijn. Deze ontwikkeling kan nieuwe doorbraken in hersentechnologie teweegbrengen.