Innowacyjny czujnik 'spinalNET' zapowiada przełom w leczeniu chorób i urazów rdzenia kręgowego.
WarsawNaukowcy z Uniwersytetu Rice opracowali mały sensor o nazwie spinalNET, który może pomóc w poprawie leczenia urazów i chorób rdzenia kręgowego. Chociaż urządzenia wszczepiane ułatwiły badania mózgu, badanie rdzenia kręgowego było trudniejsze ze względu na jego dużą ruchliwość.
Yu Wu, naukowiec z Uniwersytetu Rice, twierdzi, że badanie neuronów rdzeniowych może przyczynić się do opracowania lepszych metod leczenia. Wu kierował badaniem opublikowanym w czasopiśmie Cell Reports na temat urządzenia o nazwie spinalNET. To niewielkie urządzenie monitoruje aktywność elektryczną neuronów rdzeniowych podczas zwykłych ruchów. Jest to istotny krok w leczeniu chorób rdzenia kręgowego.
Kluczowe cechy spinalNET obejmują:
- Możliwość rejestrowania aktywności neuronów w rdzeniu kręgowym poruszających się swobodnie myszy
- Wysoka rozdzielczość i zdolność do długotrwałego nagrywania
- Możliwość śledzenia tych samych neuronów przez kilka dni
- Niezwykle mały rozmiar, ponad sto razy mniejszy od szerokości włosa
- Miękki i elastyczny, prawie tak miękki jak tkanka nerwowa
Lan Luan, adiunkt na Uniwersytecie Rice, wyjaśnia, że rdzeń kręgowy porusza się często w trakcie codziennych czynności. Sztywne czujniki mogą uszkadzać delikatne tkanki rdzenia, ale elastyczność spinalNET eliminuje ten problem. Czujnik zbiera dokładne sygnały od setek neuronów.
Rdzeń kręgowy steruje ruchem i innymi funkcjami. Poprzez dokładną obserwację neuronów rdzeniowych podczas swobodnego ruchu, naukowcy zrozumieli, jak działają te mechanizmy. Użyli narzędzia o nazwie spinalNET i odkryli, że neurony w generatorze wzorców centralnych pełnią więcej funkcji niż tylko tworzenie rytmicznych ruchów. Chociaż niektóre neurony są powiązane z ruchem nóg, wiele z nich nie jest. Wskazuje to na złożoność obwodu rdzeniowego odpowiedzialnego za rytmiczne ruchy.
Wu powiedział, że w przyszłych badaniach chcą zgłębiać, w jaki sposób neurony rdzeniowe kontrolują działania odruchowe oraz działania dobrowolne.
Chong Xie, profesor nadzwyczajny i jeden z głównych autorów, twierdzi, że czujnik jest bezpieczny dla ciała i niezawodny. Jego cechy pozwalają na dokładne i bezpieczne rejestrowanie ruchów kręgosłupa. spinalNET może być przydatny jako narzędzie medyczne dla osób z problemami lub urazami rdzenia kręgowego.
Badania zostały sfinansowane przez Narodowy Instytut Zdrowia, Uniwersytet Rice, Instytut Salk oraz Fundację Mary K. Chapman. Opinie wyrażone w tym badaniu niekoniecznie odzwierciedlają stanowisko sponsorów.
Ta nowa technologia to znaczący krok naprzód w badaniu rdzeni kręgowych. Może przyczynić się do opracowania nowych terapii, które znacznie poprawią życie wielu osób z problemami rdzenia kręgowego. Możliwość dokładnego badania neuronów rdzeniowych w rzeczywistych warunkach to istotny postęp.
Badanie jest publikowane tutaj:
http://dx.doi.org/10.1016/j.celrep.2024.114199i jego oficjalne cytowanie - w tym autorzy i czasopismo - to
Yu Wu, Benjamin A. Temple, Nicole Sevilla, Jiaao Zhang, Hanlin Zhu, Pavlo Zolotavin, Yifu Jin, Daniela Duarte, Elischa Sanders, Eiman Azim, Axel Nimmerjahn, Samuel L. Pfaff, Lan Luan, Chong Xie. Ultraflexible electrodes for recording neural activity in the mouse spinal cord during motor behavior. Cell Reports, 2024; 43 (5): 114199 DOI: 10.1016/j.celrep.2024.114199Dzisiaj · 04:08
Owady na czerwonym świetle: tajemnice mechanizmów hamowania
Dzisiaj · 02:10
Waga a zdrowie w ciąży: odkrycia międzynarodowe
Dzisiaj · 00:11
Wpływ otyłości zależy od regionu, ujawnia badania
Wczoraj · 22:14
Klimat wpływa na ewolucję i przetrwanie gatunków
Udostępnij ten artykuł