Podczas badania chorób serca ważne jest, aby wiedzieć, jak sygnały elektryczne przemieszczają się przez tkankę serca, a nawet przez poszczególne komórki serca.
Nowe narzędzie sensoryczne może wkrótce dostarczyć bardziej szczegółowych informacji na temat sygnałów elektrycznych przemieszczających się w tkankach serca. Opracowywane na Uniwersytecie Kalifornijskim w San Diego urządzenie ma postać płaskiego podłoża polimerowego wysadzanego trójwymiarową matrycą mikroskopijnych czujników o ostrych końcówkach.
Czujniki te znane są jako tranzystory polowe (FET – z ang. fFeld Effect Transistors) i są tak małe, że mogą przebić zewnętrzną błonę poszczególnych komórek serca bez ich uszkadzania – w rzeczywistości jest nawet możliwe, aby dwa tranzystory polowe przebiły tę samą komórkę jednocześnie, w dwóch miejscach w komórce. Czujniki są pokryte cząsteczkami organicznymi zwanymi fosfolipidami, które uniemożliwiają systemowi odpornościowemu postrzeganie FET jako ciał obcych.
Po umieszczeniu na sercu, macierz FET powinna być w stanie mierzyć zarówno kierunek, jak i prędkość sygnałów elektrycznych przechodzących przez tkankę serca i przez same komórki.
Technologia została do tej pory przetestowana na kulturach komórek mięśnia sercowego oraz na zmodyfikowanej tkance serca. Eksperymenty te wykazały już, że sygnały elektryczne przemieszczają się w komórkach prawie pięć razy szybciej niż między komórkami. Gdyby okazało się, że ta różnica jest jeszcze bardziej drastyczna u danego pacjenta, może to wskazywać na konkretne zaburzenie.
Urządzenie zostało stworzone poprzez wstępne wytwarzanie FET jako dwuwymiarowych kształtów, a następnie spajanie określonych części tych kształtów z wstępnie rozciągniętym arkuszem elastomeru. Następnie pozwolono temu arkuszowi poluzować się, aby wygiął się w miejscu, w którym był przyklejony do FET, powodując, że ich punkty wstały.
Naukowcy pracują obecnie nad wszczepieniem macierzy FET do serca żywego zwierzęcia, mając nadzieję, że pewnego dnia będzie można ją wykorzystać u ludzi. Uważają, że technologię tę można ostatecznie wykorzystać do monitorowania aktywności elektrycznej w obrębie (i pomiędzy) neuronami w mózgu.
Artykuł na temat badań, którymi kierował prof. Sheng Xu, został niedawno opublikowany w czasopiśmie Nature Nanotechnology.
➔ Obserwuj nas w Google News, aby być na bieżąco!
źródło: Uniwersytet Kalifornijski w San Diego | New Atlas
Od 2005 roku zajmuję się komunikacją internetową i e-marketingiem, jestem pasjonatem urządzeń mobilnych oraz nowych technologii – i nie waham się ich używać.