نیا برین امپلانٹ مہینوں تک نیوران کی سرگرمی کو ریکارڈ کرتا ہے۔

طویل عرصے تک دماغ میں سنگل نیوران کی بڑی آبادی کی سرگرمی کو ریکارڈ کرنا نیورل سرکٹس کے بارے میں ہماری سمجھ کو آگے بڑھانے، جدید طبی آلات پر مبنی علاج کو فعال کرنے اور مستقبل میں، دماغ – کمپیوٹر انٹرفیس کے لیے جن کے لیے ہائی ریزولوشن کی ضرورت ہوتی ہے۔ الیکٹرو فزیوولوجیکل معلومات

لیکن آج اس کے درمیان ایک تجارت ہے کہ ایک امپلانٹڈ ڈیوائس کتنی ہائی ریزولوشن معلومات کی پیمائش کر سکتی ہے اور یہ کتنی دیر تک ریکارڈنگ یا محرک پرفارمنس کو برقرار رکھ سکتی ہے۔ بہت سے سینسر والے سخت، سلکان امپلانٹس، بہت ساری معلومات اکٹھا کر سکتے ہیں لیکن زیادہ دیر تک جسم میں نہیں رہ سکتے۔ لچکدار، چھوٹے آلات کم دخل اندازی کرتے ہیں اور دماغ میں زیادہ دیر تک چل سکتے ہیں لیکن دستیاب اعصابی معلومات کا صرف ایک حصہ فراہم کرتے ہیں۔

حال ہی میں، ہارورڈ جان اے پالسن سکول آف انجینئرنگ اینڈ اپلائیڈ سائنسز (SEAS) کے محققین کی ایک بین الضابطہ ٹیم نے، آسٹن کی یونیورسٹی آف ٹیکساس، MIT اور Axoft، Inc. کے تعاون سے درجنوں سینسروں کے ساتھ ایک نرم پیوند کاری کے قابل ڈیوائس تیار کی۔ جو دماغ میں سنگل نیوران کی سرگرمی کو مہینوں تک مستقل طور پر ریکارڈ کر سکتا ہے۔

تحقیق میں شائع ہوا تھا نیچر نینو ٹیکنالوجی۔

ہم نے سنگل سیل ریزولوشن کے ساتھ دماغ – الیکٹرانکس انٹرفیس تیار کیے ہیں جو روایتی مواد سے زیادہ حیاتیاتی طور پر مطابقت رکھتے ہیں۔ یہ کام نیورل ریکارڈنگ اور محرک، اور دماغ – کمپیوٹر انٹرفیس کے لیے بائیو الیکٹرانکس کے ڈیزائن میں انقلاب لانے کی صلاحیت رکھتا ہے۔"

پال لی فلوچ، پیپر کے پہلے مصنف اور جیا لیو کی لیب میں سابق گریجویٹ طالب علم، SEAS میں بائیو انجینئرنگ کے اسسٹنٹ پروفیسر

لی فلوچ فی الحال Axoft, Inc کے سی ای او ہیں، ایک کمپنی جس کی بنیاد 2021 میں لی فلوچ، لیو اور تیانیانگ یی نے رکھی تھی، جو کہ ہارورڈ کے پارک گروپ میں ایک سابق گریجویٹ طالب علم اور پوسٹ ڈاکٹریٹ فیلو ہیں۔ ہارورڈ کے آفس آف ٹیکنالوجی ڈویلپمنٹ نے اس تحقیق سے وابستہ دانشورانہ املاک کی حفاظت کی ہے اور مزید ترقی کے لیے ٹیکنالوجی کو Axoft کو لائسنس دیا ہے۔

ہائی ریزولوشن ڈیٹا کی شرح اور لمبی عمر کے درمیان تجارت پر قابو پانے کے لیے، محققین نے مواد کے ایک گروپ کا رخ کیا جسے فلورینیٹڈ ایلسٹومرز کہا جاتا ہے۔ فلورینیٹڈ مواد، جیسے Teflon، بایو فلوائڈز میں لچکدار، مستحکم، بہترین طویل مدتی ڈائیلیکٹک کارکردگی رکھتے ہیں، اور معیاری مائیکرو فیبریکیشن تکنیک کے ساتھ مطابقت رکھتے ہیں۔

محققین نے ان فلورینیٹڈ ڈائی الیکٹرک ایلسٹومر کو نرم مائیکرو الیکٹروڈز کے ڈھیروں کے ساتھ مربوط کیا۔ کل 64 سینسر - ایک طویل عرصے تک چلنے والی تحقیقات کو تیار کرنا جو مواد انجینئرنگ پلاسٹک سے بنی روایتی لچکدار تحقیقات سے 10,000 گنا زیادہ نرم ہے، جیسے پولیمائیڈ یا پیریلین سی۔

ٹیم نے ڈیوائس کا مظاہرہ کیا۔ vivo میں، کئی مہینوں کے دوران چوہوں کے دماغ اور ریڑھ کی ہڈی سے اعصابی معلومات کو ریکارڈ کرنا۔

"ہماری تحقیق اس بات پر روشنی ڈالتی ہے کہ، مختلف عوامل کو احتیاط سے انجینئر کرنے سے، طویل مدتی مستحکم عصبی انٹرفیس کے لیے ناول ایلسٹومرز کو ڈیزائن کرنا ممکن ہے،" لیو نے کہا، جو اس مقالے کے متعلقہ مصنف ہیں۔ "یہ مطالعہ اعصابی انٹرفیس کے ڈیزائن کے امکانات کی حد کو بڑھا سکتا ہے۔"

بین الضابطہ تحقیقی ٹیم میں SEAS پروفیسرز کاٹیا برٹولڈی، بورس کوزنسکی اور زیگنگ سو بھی شامل تھے۔

لی فلوچ نے کہا، "نئے نیورل پروبس اور انٹرفیسز کو ڈیزائن کرنا ایک بہت ہی بین الضابطہ مسئلہ ہے جس کے لیے حیاتیات، الیکٹریکل انجینئرنگ، میٹریل سائنس، مکینیکل اور کیمیکل انجینئرنگ میں مہارت کی ضرورت ہوتی ہے۔"

یہ تحقیق سیون ژاؤ، رین لیو، نکولا مولیناری، ایڈر میڈینا، ہاؤ شین، زیلیانگ وانگ، جونسو کم، ہاؤ شینگ، سیبسٹین پارٹاریو، وینبو وانگ، چنان سیسلر، گووگاو ژانگ، ہیونسو پارک، ژیان گونگ، اینڈریو کے شریک مصنف تھے۔ اسپینسر، جونگھا لی، تیان یانگ یی، ژن تانگ، ژاؤ وانگ اور نانشو لو۔

اس کام کو نیشنل سائنس فاؤنڈیشن نے ہارورڈ یونیورسٹی میٹریلز ریسرچ سائنس اینڈ انجینئرنگ سینٹر گرانٹ نمبر DMR-2011754 کے ذریعے تعاون کیا۔

• SEO سے چلنے والا مواد اور PR کی تقسیم۔ آج ہی بڑھا دیں۔
• پلیٹو ڈیٹا ڈاٹ نیٹ ورک ورٹیکل جنریٹو اے آئی۔ اپنے آپ کو بااختیار بنائیں۔ یہاں تک رسائی حاصل کریں۔
• پلیٹوآئ اسٹریم۔ ویب 3 انٹیلی جنس۔ علم میں اضافہ۔ یہاں تک رسائی حاصل کریں۔
• پلیٹو ای ایس جی۔ کاربن، کلین ٹیک، توانائی ، ماحولیات، شمسی، ویسٹ مینجمنٹ یہاں تک رسائی حاصل کریں۔
• پلیٹو ہیلتھ۔ بائیوٹیک اینڈ کلینیکل ٹرائلز انٹیلی جنس۔ یہاں تک رسائی حاصل کریں۔
• ماخذ: https://www.news-medical.net/news/20240127/New-brain-implant-records-neuron-activity-for-months.aspx