Взлом мозга: ученые из Иллинойса создали миниатюрного шпиона для нейронов

Ученые из Иллинойсского университета в Урбане-Шампейне разработали новый наноразмерный датчик, который позволяет мониторить процессы в тканях, открывая новые горизонты в изучении химии мозга на микроуровне. Новое устройство позволяет рассмотреть процессы, размеры которых в 1000 раз меньше, чем позволяли наблюдать существующие технологии.

Созданный на основе кремниевых технологий и процессов производства микроэлектроники, датчик способен за доли секунды собирать данные о химическом составе живой ткани со 100% эффективностью. Такая характеристика критически важна для точного отслеживания распределения лекарств в организме.

Микродатчик

Принцип работы устройства основан на технике микродиализа, использующей зонд с узкой мембраной, вводимый непосредственно в биологическую ткань. Химические вещества проникают через мембрану и попадают в жидкость, которая затем анализируется. Открытие ученых стало значительным прорывом в неврологии, фармакологии и дерматологии.

Ключевым нововведением микродиализа является сверхмедленный поток жидкости через датчик, что позволяет фиксировать химический состав ткани с участков в 1000 раз меньше, чем это возможно при использовании традиционных методов. Несмотря на значительное уменьшение масштаба, устройство с абсолютной эффективностью анализирует химический состав исследуемой ткани.

Авторы работы утверждают, что благодаря методам производства, датчики можно производить в массовых количествах с низкой стоимостью, что делает новую технологию не только перспективной для научных исследований, но и доступной для широкого использования.