Медицина

Ученые создали сенсор-имплантат размером с песчинку

Инженеры из Калифорнийского университета разработали миниатюрный беспроводной имплантируемый сенсор, который можно использовать для мониторинга состояния организма и стимулирования мышц и нервов. С текстом работы можно ознакомиться в журнале Neuron.

Так называемая «нейропыль», которую исследователи уже внедрили в мышцы и периферийные нервы крыс, уникальна тем, что она использует ультразвук как для получения энергии, так и для считывания результатов измерений.

«Полагаю, что в долгосрочной перспективе «нейропыль» может использоваться не только внутри нервов и мозга, но и найдёт значительно более широкое применение, – говорит Майкл Махарбиц, профессор кафедры электрической и компьютерной инженерии, один из основных авторов исследования. – У нас никогда не было доступа к измерениям параметров изнутри тела, так как не было возможности разместить что-либо сверхкрошечное очень глубоко».

Сегодняшние имплантаты приходят в негодность через 1-2 года и соединяются проводами, что требует отверстий в коже. Беспроводные же сенсоры можно внедрить, избежав нежелательных сдвигов электродов и попадания в организм инфекции, отмечают учёные. Инженерам удалось уменьшить объем сенсоров до 1 мм3, что соответствует размерам большой песчинки.

«Сейчас, когда у вас в теле есть надежные, сопряженные с минимальным вмешательством нейродатчики, технология может найти целый спектр применений, связанных с вещами, которые еще даже не существуют», – отмечает Хосе Кармена, нейробиолог, соавтор исследования.

В данный момент команда ученых работает над дальнейшим уменьшением пробора и поиском более совместимых материалов. Кроме того, исследователи стремятся расширить возможность сенсоров распознавать неэлектрические сигналы, например, уровень кислорода или гормонов.