Kemampuan untuk merekam dan memetakan banyak sekali sinyal otak menggunakan probe elektrofisiologi memungkinkan terobosan dalam pemahaman penyakit otak serta memfasilitasi manajemen klinis pasien dengan aneka macam gangguan neurologis. tetapi, teknologi ketika ini terbatas dalam kemampuannya buat menerima sinyal otak ultra-lambat atau frekuensi rendah (<0,1 Hz) dengan presisi, fidelitas tinggi, dan resolusi spasial. pada sebuah makalah yg diterbitkan hari ini pada Nature Nanotechnology, tim peneliti internasional menyajikan probe saraf fleksibel yg terbuat berasal transistor imbas medan berbasis graphene (Field-Effect Transistors atau FET), yg mampu merekam semua spektrum sinyal otak, termasuk frekuensi rendah. yang.
Epilepsi artinya gangguan otak serius yang paling awam, serta hingga 30% orang dengannya tidak dapat mengontrol kejang dengan obat antiepilepsi tradisional. buat pasien yang tidak menanggapi obat, operasi epilepsi mungkin sebagai pilihan yg layak. Operasi pengangkatan area otak tempat kejang dimulai bisa mencegah kejang. tetapi, keberhasilan operasi ini tergantung pada identifikasi secara sempurna area yg akan diangkat. sinyal epilepsi mencakup rentang frekuensi yang luas, jauh lebih lebar daripada pita yg dipantau oleh elektroensefalogram (EEG) konvensional. Biomarker elektrografi berasal zona kejang-onset mencakup osilasi yang sangat cepat, dan variasi kegiatan ultra-lambat serta potensi kontinu (DC). yang terakhir, khususnya, bisa memberikan gosip yg sangat relevan terkait menggunakan timbulnya kejang, namun sporadis digunakan karena rendahnya kinerja elektroda yang tersedia buat mendeteksi jenis frekuwensi otak ini. Penerapan teknologi baru ini akan memungkinkan para peneliti buat tahu peran osilasi infra lambat dalam kerentanan buat menderita agresi epilepsi, dan buat menaikkan deteksi biomarker elektrofisiologi yang relevan secara klinis terkait dengan penyakit tadi.
Probe kedalaman saraf yang dikembangkan menggunakan graphene sang penulis karya terdiri asal array linier sepanjang beberapa milimeter yg terbuat berasal mikrotransistor yang tertanam pada substrat polimer fleksibel setebal mikron. Perangkat fleksibel ini ditanamkan pada contoh binatang yg mengalami kejang serta epilepsi. Perangkat implan menyediakan rekaman frekuwensi otak epilepsi menggunakan bandwidth tinggi serta resolusi spasial yang luar biasa selama berminggu-minggu. Selanjutnya, pengujian biokompatibilitas kronis yang ekstensif menegaskan bahwa tidak ada kerusakan jaringan yang signifikan atau peradangan saraf, yang dikaitkan dengan biokompatibilitas bahan yg dipergunakan, termasuk graphene, dan sifat perangkat yang fleksibel.
Terjemahan klinis masa depan dari teknologi ini menawarkan kemungkinan buat lebih sempurna mengidentifikasi dan membatasi area otak yang bertanggung jawab atas keluarnya kejang sebelum hegemoni bedah. Ini akan memungkinkan reseksi yang kurang luas serta akibat yang lebih baik. Selain itu, teknologi ini juga dapat diterapkan buat menaikkan pemahaman wacana penyakit saraf lain yg terkait menggunakan frekuwensi otak frekuensi rendah yg lambat, mirip cedera otak traumatis, stroke, dan migrain.
“Pengembangan neuroteknologi berbasis graphene telah dimungkinkan berkat kemampuan mikrofabrikasi berasal Ruang bersih Mikro dan Nanofabrikasi IMB-CNM-CSIC”, jelas peneliti CIBER-BBN Anton Guimerà wacana Infrastruktur Ilmiah dan Teknis Singular ( ICTS) yg diakui oleh Kementerian Ilmu Pengetahuan serta inovasi.
Pekerjaan ini dipimpin oleh Prof. ICREA Jose A. Garrido, berasal Institut Catal de Nanociència i Nanotecnologia (ICN2), Dr. Anton Guimerà-Brunet, berasal Institute of Microelectronics of Barcelona (IMB-CNM) CSIC dan CIBER -BBN, dan Dr. Rob Wykes, asal University College London Queen Square Institute of Neurology (UK) serta Nanomedicine Lab di University of Manchester (UK). Penulis artikel pertama adalah Dr. Andrea Bonaccini Calia, sampai saat ini pada gerombolan ICN2. Pekerjaan ini sudah dilakukan dalam kerangka Proyek Unggulan Graphene Eropa. Penelitian ini mendapat manfaat dari kolaborasi multidisiplin serta sudah mendapatkan donasi berharga asal staf peneliti Lab Nanomedicine Universitas Manchester (UK), Universitas swatantra Barcelona (UAB) dan g.
