Nuestras neuronas están disparando todo el tiempo, recibiendo señales de otras neuronas y enviando señales propias. Para obtener una mejor comprensión de cómo funciona el cerebro , los científicos a menudo escuchan esas señales para ver qué tipo de mensajes envían ciertas neuronas y con qué frecuencia las envían. Hacer eso a menudo requiere que los investigadores implanten un electrodo en el cerebro, que cuando está lo suficientemente cerca de una neurona, puede captar las señales eléctricas que se propagan a través de la neurona. Sin embargo, poner un electrodo en el cerebro no es tan fácil. Deben ser lo suficientemente rígidos como para penetrar en el cerebro y permanecer recto o insertarse a través de agujas que puedan mantenerlos rectos hasta que estén seguros en su lugar. El problema es que esas estructuras rígidas causan daños a medida que se mueven a través del cerebro y minimizar ese daño es un objetivo por el que los científicos están trabajando constantemente.
Los investigadores crean un método menos invasivo para colocar electrodos cerebrales. Podría ayudar a mejorar los tratamientos para enfermedades como la epilepsia.
Investigadores en Texas han ideado un nuevo método que les permite insertar pequeños electrodos flexibles en el cerebro, reduciendo el daño inadvertido. Intentar introducir los electrodos en el tejido cerebral no funciona: se pandean y no pueden entrar en el tejido. En cambio, estos investigadores colocaron los electrodos dentro de pequeños tubos y los rodearon con un fluido viscoso. Cuando el fluido fue empujado rápidamente a través del dispositivo, tiró del electrodo junto con él y con suficiente fuerza para que el electrodo penetre milímetros en la profundidad del tejido por sí mismo.
“El electrodo es como un fideo cocido que estás tratando de poner en un bol de Jello”, dijo en un comunicado Jacob Robinson, un investigador de la Universidad de Rice en el proyecto. “Por sí solo, no funciona. Pero si pones ese fideo bajo el chorro de agua, el agua tira directamente de los fideos”. Y el equipo señaló que con los artículos flexibles, es más fácil tirarlos que empujarlos. “Es por eso que los trenes son tirados, no empujados”, dijo el químico de la Rice University, Matteo Pasquali. Y debido a que rodea el electrodo, el tirón del fluido se distribuye a lo largo del electrodo, evitando que se pandee cuando golpea el tejido.
El equipo demostró que su dispositivo podría insertar con éxito un electrodo flexible en un gel, un organismo pequeño, blando y acuoso llamado Hydra , rebanadas de cerebro de ratón y cerebros vivientes de ratas. En la Hidra , cortes cerebrales y cerebros de rata, los investigadores pudieron registrar la actividad neuronal con el electrodo.
Este método podría ser muy útil para los científicos que estudian el cerebro y los investigadores dicen que tiene el potencial de ser utilizado en aplicaciones de tratamiento que usan electrodos para controlar ciertas afecciones como la epilepsia o para permitir que las personas controlen las extremidades artificiales .
La investigación fue publicada recientemente en ACS Nano Letters . Puedes ver el microdrive fluídico en acción en el siguiente video.
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