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  • Falando com neurônios:novos eletrodos neurais nanoestruturados
    p Eletrodo flexível e nanoestrutura. Crédito:CC-BY-NC

    p Conhecendo o estado das células de mamíferos, em células neurais específicas, depende de avanços em interfaces baseadas em nanotecnologia. A nanotecnologia oferece novas possibilidades técnicas para desvendar as rotas de conectividade do sistema nervoso, adicionando recursos em nanoescala para uma interface mais íntima com os neurônios. A respeito disso, microeletrodos não invasivos de design aprimorado e baixa impedância são altamente desejados. Até agora, eletrodos flexíveis foram propostos, mas apenas alguns combinam flexibilidade com nanoestrutura e baixa impedância. p Uma equipe de pesquisadores coordenada pelo instituto IMDEA Nanociencia projetou eletrodos de metal fino e flexível com nanotopografia que podem ser uma solução. A superfície do eletrodo proposta é nanoestruturada por matrizes de nanofios metálicos verticais para melhorar o desempenho, reduzindo a impedância e fazendo uma interface mais íntima com os neurônios individuais em relação aos eletrodos planos convencionais. Esses eletrodos podem ser facilmente integrados sobre a superfície de interfaces neurais já existentes para implantação crônica, minimizando o risco de reações de corpo estranho e encapsulamento glial de longo prazo, e, assim, prolongando a vida útil dos implantes médicos.

    p Os eletrodos poderiam encontrar aplicação em tecnologias para doenças neurodegenerativas. A maioria das doenças neurais são crônicas ou degenerativas e produzem deficiências cognitivas e motoras muito importantes. Eletrodos com características particulares são necessários para estudar o sistema neural e interagir com ele, na busca de conhecimentos e terapias. Lucas Pérez, co-autor da publicação e pesquisador do IMDEA Nanociencia diz:"O que desenvolvemos é uma nova abordagem para fabricar eletrodos nanoestruturados, fácil de fabricar e integrar, que combinam todas as propriedades esperadas para eletrodos neurais:flexível, robusto, com baixa impedância e invasividade reduzida. "María Concepción Serrano, co-autor e pesquisador do ICMM-CSIC acrescenta:"Com uma arquitetura projetada em dimensões mais próximas das dos componentes celulares, esses eletrodos demonstram boas respostas das células neurais, incluindo a aplicação de estimulação elétrica, abrindo o caminho para eventuais usos terapêuticos para estimulação e / ou regeneração do tecido neural. "

    p Neurônios “abraçando” os nanoeletrodos. Crédito:Beatriz Rodilla (ICMM-CSIC).

    p Doenças neuronais, como lesão medular, seriam um alvo claro para a aplicação terapêutica desses eletrodos. "Precisamos de uma melhor compreensão de nosso sistema neural; precisamos de ferramentas para interagir - para falar - com os neurônios e é isso que estamos procurando. Em curto prazo, acreditamos que podemos melhorar o desempenho dos eletrodos usados ​​atualmente em neurologia. No futuro - vamos sonhar - gostaríamos de desenvolver um bypass para lesões da medula espinhal, "Dr. Pérez diz. Aumentar a eficiência e biocompatibilidade dos eletrodos irá facilitar e estender seu uso para o tratamento de doenças neurais e para o desenvolvimento de interfaces cérebro-máquina.


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