Haberler

Bilim İnsanları Manyetik Alan Kullanılarak Programlanabilen Nöral İmplant Geliştirdi

Paylaş

Manyetik alan kullanılarak şarj edilebilen, programlanabilen ve uzaktan kontrol edilebilen ilk nöral implant Amerikalı bilim insanları tarafından geliştirildi. İmplant, Şubat ayında San Francisco’daki Uluslararası Katı Hal devreleri Konferansında ayrıntılı olarak açıklandı. Böyle bir cihazla nöronların programlanabilir elektriksel uyarımının, epilepsi veya parkinson hastalığı için yeni tedavilerde kullanılabileceği düşünülmektedir.

Amerika Rica Üniversitesi bünyesinde yer alan mühendisler, Kaiyuan Yang, Jacob Robinson, Zhanghao Yu, Joshua Chen, Yan He, Amanda Singer, ve Benjamin Avants manyetoelektrik nöral implantlar için entegre edilmiş bir mikro sistem geliştirmiştir. Bu çalışmalarının amacı ise harici bir alternatif manyetik alandan enerji toplayabilen manyetoelektrik dönüştürücüleri birleştirmektir.

Bu çalışmalarının bir implantı güçlendirmek ve programlayabilmek için manyetik alan kullanabilecekleri ilk gelişme olduğunu vurgulamaktadırlar. Ayrıca manyetoelektrik dönüştürücüleri metal oksit yarı iletkenler ile birleştirerek bir çok uygulama için biyoelektrik platform ortaya çıkardıklarını da belirtmişlerdir. Tamamlayıcı veya bütünleyici metal oksit yarı iletken malzemeler olarak bilinen ve CMOS olarak kısaltılan malzemeler algılama ve sinyal işleme görevleri için ucuz, güçlü ve verimlidir. Manyetoelektrik nöral implantların ise geleneksel simülasyon teknolojisi, ultrason, elektromanyetik radyasyon, endüktif kuplaj ve optik teknolojilere göre daha fazla avantaja sahip olduğu bilinmektedir. Ek olarak dokuların manyetik alanı ememiyor olmasından dolayı ne ısıtılabilir ne de zarar görürler.

Uzun Vadede Güvenilir Nöral İmplant

Mühendisler tarafından geliştirilen prototip implant, sadece üç bileşenli esnek bir poliimid substrat üzerine inşa edilmiştir. Bu esnek poliimid substrat, manyetik alanı bir elektrik alanına, CMOS çipine ve enerjiyi geçici olarak depolamak için bir kapasitöre dönüştüren 2×4 milimetre manyetoelektrik filmdir. Kalibrasyonsuzdur ve çalışması için dahili voltaja ihtiyaç duymamaktadır. Nöral implant havada ve simüle edilmiş fizyolojik koşullarda agar jel kullanarak test edilmiştir. Testler sonucunda ise uzun vadede güvenilir olduğunu tespit edilmiştir.

Prototip implant aynı zamanda Hydra Vulgaris adında bir küçük organizmada test edilmiştir. Test sayesinde manyetoelektrik nöral implant ile temasla tetiklenen organizmada, kasılmalarla ilgili flüoresan (ışınır) sinyalleri gözlemleyebilmişlerdir. Bu araştırmadan sonra araştırmacılar cihazı, yaşayan organizmalar içerisinde test etmektedirler. Bu prototipteki bilgi akışının tek yönlü olmasından dolayı geri dönüş döngüsü oluşturabilmek için, implanta sensör eklemeyi de düşünmektedirler.

Kaynak

https://www.materialstoday.com/electronic-properties/news/magnetically-controlled-neural-implant/

Yayınlayan
Etiketler: beyin implantı manyetik nöral implant nöral implant programlanabilir implant programlanabilir nöral implant sinirsel implant

Benzer Yazıları

  • Bilim Tarihi

Bisiklet Fren Sistemlerinin Evrimi

Bisiklet fren sistemlerinin tarihsel gelişimi, teknoloji ve tasarım yeniliklerinin bir özeti gibi düşünülebilir. İlk bisikletlerde,…

5 gün önce yayınlandı
  • Haberler

Dünyanın en büyük çift rotorlu yüzer rüzgar platformu tanıtıldı

Çin merkezli MingYang, rüzgar enerjisi sektöründeki liderliğini göstermeye devam ediyor. Firma, son zamanlarda dünyanın en…

2 hafta önce yayınlandı
  • Haberler

Saniyeler içinde şarj edilebilen yeni sodyum batarya geliştirildi

Sodyum, lityuma kıyasla daha bol miktarda bulunmasıyla dikkat çekiyor ve batarya teknolojileri bu potansiyeli keşfetmek…

2 hafta önce yayınlandı
  • Nedir?

Neden Bazı Giysiler Yıkandığında Çeker?

Giysilerimizin yıkandığında boyutlarının küçülmesi, genellikle üzücü bir deneyim olabilir. Ancak tüm giysileri, etiketlerinde belirtilen bakım…

2 hafta önce yayınlandı
  • Haberler

Ultra ince güneş panelleri eklenen avuç içi büyüklüğündeki drone’un uçuş süresi arttırıldı

Avusturya'nın Linz şehrinde bulunan Johannes Kepler Üniversitesi'nden araştırmacılar, avuç içi boyutlarındaki dronelara ultra ince ve…

2 hafta önce yayınlandı
  • Haberler

Suda yüzgeçleriyle yüzebilen, yürüyebilen ve sürünebilen robot geliştirildi

Güney Kore'nin Pohang Bilim ve Teknoloji Üniversitesi'nden bir ekip, su altında ilerleyebilen ve gerektiğinde dibe…

2 hafta önce yayınlandı