Հարվարդի Ջոն Ա. Փոլսոնի ինժեներիայի եւ կիրառական գիտությունների դպրոցի հետազոտողները մշակել են բարակ, փափուկ, ձգվող կենսաէլեկտրոնային սարք, որը կարող է տեղադրվել շերեփուկի նյարդային թիթեղում՝ ուղեղի եւ ողնուղեղի վաղ հարթ կառուցվածքում: Աշխատանքը հրապարակվել է Nature ամսագրում:

«Աուտիզմը, երկբեւեռ խանգարումը, շիզոֆրենիան՝ այս բոլորը կարող են սկսվել ուղեղի զարգացման ամենավաղ փուլերում»,- նշել է կենսաինժեներիայի պրոֆեսոր Ցզյա Լյուն: «Պարզապես չկան տեխնոլոգիաներ այս ժամանակահատվածում նյարդային ակտիվությունը չափելու համար: Մեր մշակումը բացում է բացարձակապես չուսումնասիրված ոլորտ»:

Հետազոտողների խումբը մշակել է կենսաէլեկտրոնային սարք, որը հիմնված է ֆտորացված էլաստոմերների վրա, որոնք իրենց փափկությամբ համեմատելի են կենդանի հյուսվածքի հետ, բայց նաեւ կայուն են եւ կարող են պարունակել բազմաթիվ սենսորներ։ Այդ նյութերը հնարավորություն են տվել ստեղծել իմպլանտներ, որոնք կարող են «աճել» ուղեղի մեջ՝ հետեւելով դրա բնական զարգացմանը, եւ հետեւել ակտիվությանը բոլոր սաղմնային փուլերում՝ սկսած հարթ նյարդային թիթեղից մինչեւ ուղեղի եռաչափ կառուցվածքի ձեւավորումը։

Նախկինում նմանատիպ տեխնոլոգիաներ փորձարկվել են օրգանոիդների՝ Պետրիի գավաթի մեջ ցողունային բջիջներից պատրաստված մինի-օրգանների վրա։ Սակայն կենդանի երկկենցաղների սաղմերի հետ աշխատելն ավելի դժվար էր. շերեփուկի հյուսվածքն ավելի փափուկ էր, քան արհեստական ​​կուլտուրաները, եւ պահանջվել է սարքի նյութերի եւ կառուցվածքի ամբողջական վերաձեւավորում։

«Եթե մենք օգտագործենք ուղեղի զարգացման գործընթացն ինքնին, կարող ենք ոչ ինվազիվ եղանակով սենսորներ տեղադրել ուղեղի եռաչափ կառուցվածքում եւ հետեւել, թե ինչպես է նեյրոնային ակտիվությունը փոխվում ժամանակի ընթացքում։ Ոչ ոք նախկինում դա չի արել»,- ընդգծել է Լյուն։

Աշխատանքը կարեւոր քայլ է ուղեղի ուսումնասիրության նոր մոտեցումների, նյարդահոգեբուժական խանգարումների վաղ ախտորոշման եւ հաջորդ սերնդի բարձր ճշգրտությամբ ուղեղ-մեքենա ինտերֆեյսների ստեղծման ուղղությամբ։