|
Zamknij X
|
Naukowcy wykorzystali magnetoelektryczny materiał do regeneracji uszkodzonych u szczurów nerwów kulszowych. W prosty sposób wstrzykuje się go w pożądane miejsce, a on pobudza nerwy do naprawy.
Uszkodzenia nerwów nie są łatwe do regeneracji.
Jedną z badanych metod jest wykorzystanie magnetoelektrycznych materiałów – takich, które impulsy magnetyczne zamieniają w sygnały elektryczne. Mogłoby to pozwalać na stymulowanie wzrostu tkanki nerwowej w minimalnie inwazyjnych procedurach.
Dotąd jednak neurony słabo reagowały na kształt i częstotliwość powstających w takich materiałach pól – tłumaczą naukowcy z Rice University, którzy właśnie ulepszyli to podejście.
Na łamach magazynu "Nature Materials" opisali materiał, który rozwiązuje te problemy, a do tego zamienia impulsy magnetyczne w pole elektryczne dużo sprawniej.
W ramach opisanego eksperymentu badaczom udało się naprawić specjalnie uszkodzone nerwy kulszowe szczurów. Procedura jest minimalnie inwazyjna, w przeciwieństwie do innych rozwijanych metod, takich jak wszczepianie specjalnych stymulatorów. Materiał można po prostu wstrzyknąć w odpowiednie miejsce.
"Zadaliśmy sobie pytanie: 'Czy możemy stworzyć materiał, który może przypominać pył, lub którego cząstki będą tak małe, że po umieszczeniu go w niewielkiej ilości wewnątrz ciała byłby w stanie stymulować mózg lub inne części układu nerwowego?'" – opowiada Joshua Chen, główny autor badania.
"Mając to pytanie na uwadze, uznaliśmy, że materiały magnetoelektryczne są idealnymi kandydatami do zastosowania w neurostymulacji. Reagują one na pola magnetyczne, które łatwo przenikają do ciała i przekształcają je w pola elektryczne - język, którego nasz układ nerwowy używa do przekazywania informacji" – wyjaśnia naukowiec.
Materiał składa się z trzech warstw, z których dwie wibrują pod wpływem pól magnetycznych. Między nimi znajduje się warstwa o właściwościach piezoelektrycznych. "Drgania powodują, że materiał zmienia swój kształt. Tymczasem materiał piezoelektryczny to coś, co, przy zmianie kształtu, wytwarza elektryczność. Dlatego, gdy oba te elementy są połączone, pole magnetyczne przykładane z zewnątrz ciała przekształca się w pole elektryczne" – tłumaczy Gauri Bhave, współautorka wynalazku.
To jednak nie wystarcza, ponieważ powstające sygnały elektryczne są zbyt szybkie i jednostajne, aby komórki na nie reagowały. "Dla wszystkich innych materiałów magnetoelektrycznych relacja między polem elektrycznym a polem magnetycznym jest liniowa, a nam potrzebny był materiał, w którym ten związek byłby nieliniowy" – wyjaśnia prof. Robinson.
"Musieliśmy zastanowić się nad rodzajem materiałów, jakie moglibyśmy dodatkowo nanieść na nasze warstwy, aby uzyskać tę nieliniową reakcję" – podkreśla.
Badacze wykorzystali platynę, tlenek cynku oraz tlenek hafnu.
Kolejnym wyzwaniem, które udało się pokonać, było uzyskanie bardzo cienkiej, mierzącej 200 nm grubości warstwy.
Osiągnięty sukces może oznaczać korzyści także dla innych, niż neurologia dziedzin. Generalnie udało się nam racjonalnie zaprojektować nowy metamateriał, który pozwolił nam pokonać wiele wyzwań związanych z neurotechnologią. Co więcej, opracowana przez nas metoda zaawansowanego projektowania materiałów może być zastosowana w innych dziedzinach, takich jak budowa czujników czy układów pamięci w elektronice" – twierdzi Chen.
Uważa prof. Anna Preis z Uniwersytetu Adama Mickiewicza.
Wynika z badania opublikowanego w Nature Human Behaviour.
Przypomnieli członkowie Komitetu przy Prezydium PAN.
Zestaw map został wydany w języku chińskim i angielskim.
Nowebadania profesor psychologii Julie Aitken Schermer .
25 maja 2018 roku zacznie obowiązywać Rozporządzenie Parlamentu Europejskiego i Rady (UE) 2016/679 z dnia 27 kwietnia 2016 r (RODO). Potrzebujemy Twojej zgody na przetwarzanie Twoich danych osobowych przechowywanych w plikach cookies. Poniżej znajdziesz pełny zakres informacji na ten temat.
Zgadzam się na przechowywanie na urządzeniu, z którego korzystam tzw. plików cookies oraz na przetwarzanie moich danych osobowych pozostawianych w czasie korzystania przeze mnie ze strony internetowej Laboratoria.net w celach marketingowych, w tym na profilowanie i w celach analitycznych.
Administratorami Twoich danych będziemy my: Portal Laboratoria.net z siedzibą w Krakowie (Grupa INTS ul. Czerwone Maki 55/25 30-392 Kraków).
Chodzi o dane osobowe, które są zbierane w ramach korzystania przez Ciebie z naszych usług w tym zapisywanych w plikach cookies.
Przetwarzamy te dane w celach opisanych w polityce prywatności, między innymi aby:
dopasować treści stron i ich tematykę, w tym tematykę ukazujących się tam materiałów do Twoich zainteresowań,
dokonywać pomiarów, które pozwalają nam udoskonalać nasze usługi i sprawić, że będą maksymalnie odpowiadać Twoim potrzebom,
pokazywać Ci reklamy dopasowane do Twoich potrzeb i zainteresowań.
Zgodnie z obowiązującym prawem Twoje dane możemy przekazywać podmiotom przetwarzającym je na nasze zlecenie, np. agencjom marketingowym, podwykonawcom naszych usług oraz podmiotom uprawnionym do uzyskania danych na podstawie obowiązującego prawa np. sądom lub organom ścigania – oczywiście tylko gdy wystąpią z żądaniem w oparciu o stosowną podstawę prawną.
Masz między innymi prawo do żądania dostępu do danych, sprostowania, usunięcia lub ograniczenia ich przetwarzania. Możesz także wycofać zgodę na przetwarzanie danych osobowych, zgłosić sprzeciw oraz skorzystać z innych praw.
Każde przetwarzanie Twoich danych musi być oparte na właściwej, zgodnej z obowiązującymi przepisami, podstawie prawnej. Podstawą prawną przetwarzania Twoich danych w celu świadczenia usług, w tym dopasowywania ich do Twoich zainteresowań, analizowania ich i udoskonalania oraz zapewniania ich bezpieczeństwa jest niezbędność do wykonania umów o ich świadczenie (tymi umowami są zazwyczaj regulaminy lub podobne dokumenty dostępne w usługach, z których korzystasz). Taką podstawą prawną dla pomiarów statystycznych i marketingu własnego administratorów jest tzw. uzasadniony interes administratora. Przetwarzanie Twoich danych w celach marketingowych podmiotów trzecich będzie odbywać się na podstawie Twojej dobrowolnej zgody.
Dlatego też proszę zaznacz przycisk "zgadzam się" jeżeli zgadzasz się na przetwarzanie Twoich danych osobowych zbieranych w ramach korzystania przez ze mnie z portalu *Laboratoria.net, udostępnianych zarówno w wersji "desktop", jak i "mobile", w tym także zbieranych w tzw. plikach cookies. Wyrażenie zgody jest dobrowolne i możesz ją w dowolnym momencie wycofać.
Więcej w naszej POLITYCE PRYWATNOŚCI
Recenzje