Este sensor de 1 mm puede monitorear su cuerpo en tiempo real

Pequeños sensores podrían estimular los nervios y controlar las prótesis

Los pequeños sensores implantables que podrían usarse para el monitoreo interno del cuerpo sin la necesidad de cables fueron creados por ingenieros estadounidenses.

Los dispositivos, creados por investigadores de la Universidad de California, Berkeley, podrían potencialmente tratar trastornos como la epilepsia o el control de la vejiga y, en el futuro, controlar las prótesis. Los sensores, de aproximadamente un milímetro de tamaño y llamados polvo neural, también se pueden usar para monitorear órganos en tiempo real, así como para estimular nervios y músculos.

El ultrasonido se utiliza tanto para alimentar el dispositivo como para leer las mediciones.

«Creo que la perspectiva a largo plazo para el polvo neuronal no es solo dentro de los nervios y el cerebro, sino mucho más amplia», dijo Michel Maharbiz, profesor asociado de ingeniería eléctrica e informática y uno de los dos autores principales del estudio en la revista Neuron. . .

“El acceso a la telemetría en el cuerpo nunca fue posible, porque no había forma de poner algo muy profundo. Pero ahora puedo tomar un hilo y estacionarlo junto a un nervio o un órgano, el tracto gastrointestinal o un músculo, y leer los datos. «

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El equipo de Berkeley probó con éxito los sensores implantándolos en los músculos y nervios periféricos de las ratas. El sensor contiene un cristal piezoeléctrico que convierte las vibraciones ultrasónicas del exterior del cuerpo en electricidad para alimentar un transistor que está en contacto con un nervio o una fibra muscular. Un pico de voltaje en la fibra cambia el circuito y la vibración del cristal, lo que cambia el eco detectado por el receptor de ultrasonido, generalmente el mismo dispositivo que genera las vibraciones.

Los investigadores creen que los ácaros del polvo neuronales podrían funcionar igual de bien en el sistema nervioso central y el cerebro para controlar las prótesis. Si bien los electrodos implantables de hoy en día deben conectarse a cables que pasan a través de los orificios en el cráneo y generalmente se degradan en un año o dos, los sensores inalámbricos podrían sellarse, evitando infecciones y movimientos no deseados de los electrodos.

«El objetivo original del proyecto de polvo neuronal era imaginar la próxima generación de interfaces cerebro-máquina y convertirla en una tecnología clínica viable», dijo Ryan Neely, estudiante de posgrado en neurología.

«Si un parapléjico quiere controlar una computadora o un brazo robótico, simplemente implantaría este electrodo en su cerebro y esencialmente le llevaría toda la vida».

Hay planes para hacer el dispositivo aún más pequeño, encontrar materiales más biocompatibles y mejorar el transceptor de superficie que envía y recibe ultrasonido. Además, el equipo está trabajando para expandir la capacidad de los moteles para detectar señales no eléctricas, como niveles de oxígeno u hormonas.

A principios de esta semana, se anunció que Galvani Bioelectronics desarrollará un dispositivo bioelectrónico para monitorear las señales nerviosas en el cuerpo. La empresa matriz Google Alphabet y GlaxoSmithKline se han unido para crear la empresa que investigará, desarrollará y comercializará medicamentos bioelectrónicos.

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