Cel mai bun fibră este creată, permițând transmiterea către creier a substanțelor chimice, optice și electrice

Cel mai bun fibră este creată, permițând transmiterea către creier a substanțelor chimice, optice și electrice

O echipa internationala de oameni de stiinta issledovateleypod de orientare al Massachusetts Institute of Technology, primul din fibra de natură elastică, grosimea care este comparabilă cu grosimea unui fir de păr uman și care permite transmiterea la creier și de a dobândi semnale înapoi la natură electrică, optică și chimică la un moment dat. La crearea acestei fibre este lucrat, oameni de știință materiale, oameni de știință, chimiști, oameni de știință și biologi o a doua direcție, și în viitor, la sfârșitul fibrei va cumpăra temperamentul mai biocompatibil, este posibil să se utilizeze pentru a explora cele mai importante ale funcționării creierului, relațiile dintre diferite părți ale creierului și, desigur, pentru tipuri noi și mai ideale de interfață între computer și creier.







Materialul fibrei universale "conductoare" a fost selectat în așa fel încât să ofere o mare asemănare cu țesuturile nervoase moi. Aceasta, la rândul său, va permite implanturilor de orice grad de complexitate să fie conectate la creier, împreună cu aceasta, adâncimea "scufundării în creier" va fi mult mai mare decât este permis să se facă matricea utilizată în prezent de fier solid sau electrozi de siliciu.

Desigur, testarea fibrelor a fost efectuată pe animale experimentale. Prin unul dintre cele două canale mici în fibre, un preparat genetic a fost introdus în neuronii creierului rozătoarelor, făcând acești neuroni sensibili la lumină. După aceea, neuronii procesați au fost iluminați de lumina transmisă prin intermediul ghidului de undă optic la fibre.

Și în cele din urmă, oamenii de știință au înregistrat activitatea electrică a neuronilor individuali, folosind în acest scop conductivitatea electrică a anumitor straturi de fibre. Și toate acestea au fost făcute cu o singură fibră, de aproximativ 200 de micrometri grosime, care este puțin mai mult decât grosimea unui păr uman.







Principalul lucru care a permis crearea unei fibre multifuncționale a fost dezvoltarea producției de conductoare înguste, elastice și având o conductivitate electrică ridicată. Baza conductorilor este formată dintr-un tub îngust din polietilenă, a cărui cantitate este umplută cu "fulgi" din grafit.

Și procesul de producție este cuprins într-o succesiune repetitivă a două operații, aplicând un strat de grafit la comprimare și baza de polietilenă a tuturor sub presiune și apoi aplicarea unui alt strat îngust de polietilenă. Prezența grafitului într-o polietilenă specială, care deține propria conductivitate electrică, și-a mărit conductivitatea de patru până la cinci ori.

În plus față de conductivitatea electrică ridicată, fibra creată posedă o transparență suficientă pentru transmiterea canalelor optice de-a lungul acesteia. De asemenea, prin creșterea grosimii unuia dintre straturile de grafit în timpul producției, două fibre libere sunt organizate într-o singură fibră, care de fapt nu se afectează reciproc. Și cavitățile lăsate în cantitatea de fibre acționează ca canale, care pot fi folosite pentru transportul substanțelor lichide de-a lungul lor.

Datorită grosimii mici a fibrei, oamenii de știință pot aplica matrice de astfel de fibre, acoperindu-le cu suprafețe mari ale creierului. Pentru a demonstra această posibilitate, fibrele au fost plasate într-o pereche de părți separate ale creierului animalului experimental, ceea ce a permis oamenilor de știință să urmărească căile semnalelor nervoase și semnalele răspunsurilor creierului la aceste semnale.

În viitorul apropiat, oamenii de știință vor reduce grosimea fibrei multifuncționale, făcând-o mai elastică. În plus, materialul este căutat pentru înlocuirea polietilenă, care va furniza fibrei o moale imensă și va crește compatibilitatea sa biologică cu toate tipurile de țesuturi nervoase. Între timp, multe grupuri științifice din diferite părți ale globului au evaluat deja posibilitățile unei noi dezvoltări și au solicitat la dispoziție o anumită cantitate de fibre multifuncționale în scopul realizării propriilor studii.

Modularea modului de predare a semnalelor electrice

Postări interesante

Articole populare de pe site:

În timp ce unii oameni de știință sunt implicați în crearea unui țesut imprimat 3D, iar alții - instrumente medicale, care pot fi folosite în clinici ...

Cercetătorii coreeni au creat și fabricat prototipuri de supercapacitoare de înaltă eficiență bazate pe grafen, parametrii capacitivi de care nu ...

Un grup de cercetători de la Universitatea de Științe Industriale de la Universitatea din Tokyo au reușit să creeze un cip care include circuite electronice complexe, ...

Un grup de cercetători din Anglia au folosit grafen pentru a separa obiecte din aur de nanometri unele de altele pentru o distanță de cel mult un atom. Deci, grafen ...

Dezvoltatorii de la IBM au creat primele neuroni stochastici din lume cu o tranziție de fază, care ne promite crearea unui cip neuromorf, care ...

Receptorul care utilizează GLONASS, proiectat de STMicroelectronics, a fost mai mic și mai ieftin la prețuri decât dispozitivele create în limba rusă ...







Trimiteți-le prietenilor: