سيتم نشر مجموعة المستشعرات المرنة من خلال ثقب صغير في الجمجمة
نوع جديد من أجهزة استشعار الدماغ يتكون من "بتلات" مرنة (في الصورة) يتم قلبها إلى محور مركزي قبل إدخالها من خلال ثقب صغير في الجمجمة ثم "تتفتح" للخارج لتستقر على سطح الدماغ.
قد تساعد آلة صغيرة ومرنة في يوم من الأيام علماء الأعصاب على التنصت على النشاط الكهربائي في الدماغ ، مما يسمح لهم بتحديد النوبات وربما علاجها .
أفاد باحثون في 10 مايو في Science Robotics ، أنه تم إدخال جهاز في الجمجمة من خلال ثقب يبلغ عرضه من 1 إلى 2 سم فقط ، وهو جهاز على شكل زهرة يفتح مجموعة مرنة من أجهزة الاستشعار التي تتصل بسطح الدماغ ، مما يسمح له بمراقبة النشاط الكهربائي . يشير عرض توضيحي ناجح على minipig إلى أن الجهاز يمكن أن يكون وسيلة أقل توغلًا لوضع المستشعرات مباشرة على الدماغ ، والتي قد تتطلب حاليًا إزالة جزء كبير من الجمجمة.
يُعرف الجهاز بالإنسان الآلي الناعم: ناعم ، لأنه على عكس الأجهزة الميكانيكية التقليدية ، فهو مصنوع من مواد مرنة ، وروبوت ، لأن جهازه الحسي يتحرك ، ويفتح مثل الزهرة بمجرد غرسها .
يقول جوزيف مادسن ، جراح الأعصاب في كلية الطب بجامعة هارفارد الذي لم يشارك في الدراسة : "فكرة روبوت من هذا النوع يتكشف داخليًا ويمر فوق الدماغ هي فكرة أنيقة للغاية."
يتكون الجهاز الروبوتي من محور مركزي محاط بستة أجهزة استشعار على شكل بتلات مسطحة مصنوعة من مادة ناعمة ومرنة. في البداية ، يتم قلب البتلات في المحور. تقول ستيفاني لاكور ، مهندسة الهندسة الحيوية في مدرسة البوليتكنيك الفيدرالية في لوزان في جنيف : "إنها تشبه إلى حد ما القفازات حيث ... تقلبها للخارج ".
بمجرد دخول المحلول الملحي داخل الجمجمة ، يؤدي تدفق المحلول الملحي عبر المحور برفق إلى فتح البتلات ، حيث توضع بعد ذلك بشكل مسطح على سطح القشرة الدماغية. تشير أجهزة الاستشعار في كل بتلة عندما تكون في مكانها ثم تبدأ في مراقبة الدماغ ، وإرسال المعلومات مرة أخرى إلى الشاشة عبر الأسلاك الكهربائية.
اختبرت لاكور وزملاؤها نموذجًا أوليًا في دماغ مينيبيج ، ونجحوا في نشر مجموعة مستشعرات بحجم ديزي تقريبًا داخل الجمجمة وتسجيل النشاط الكهربائي . تقول لاكور إن التكنولوجيا يمكن أن تتسع لتغطي مساحة أكبر للاستخدام البشري . وتقول إن الإصدارات المستقبلية يمكن أن تكون ثنائية الاتجاه ، لا تستشعر نشاط الدماغ فحسب ، بل تحفزه أيضًا. قد يسمح ذلك للجهاز بإيقاف نشاط النوبة قبل أن يبدأ ، أو تحفيز مناطق الدماغ المتضررة من السكتة الدماغية أو العمل كواجهة بين الدماغ والآلة للسماح للأشخاص بالتحكم في الأجهزة .
أنشأ الباحثون شركة لمواصلة تطوير التكنولوجيا وإجراء الاختبارات الإضافية المطلوبة للحصول على الموافقة للاستخدام في المرضى من البشر.
المصدر