Beyne Yerleştirilen Yüzlerce Mikroçip ile Epilepsi Araştırmaları

Brown Üniversitesi’nden bir grup bilim adamı, hareket ve iletişim sorunlarına neden olan beyin veya omurilik yaralanmalarına yardımcı olma potansiyeline sahip yardımcı araçlar olan beyin-bilgisayar arayüzlerinde devrim yaratmanın eşiğinde..

Aktiviteyi kaydetmek ve bir bilgisayara iletmek için beynin yüzeyine veya dokusuna dağılmış düzinelerce silikon mikroçip kullanan ve bu süreçte büyük miktarda nörolojik veri toplayan bir sistem oluşturdular. Bu yaklaşımla, şu anda diğerleriyle mümkün olandan daha fazla bölgeden nöral sinyaller toplayabiliyorlar. Bu sayede, beyni daha iyi anlayabilecek ve yeni tıbbi tedaviler geliştirecekleri ön görüyorlar.

Vir tuz tanesi büyüklüğündeki mikroçipleri araştırmacılar “nörogren” olarak adlandırdı. Yayınlanan makaleye göre, bunlar şimdiye kadar sadece sıçanlarda uygulandı. Neurograin prototiplerinin canlılığını test etmek için, mikroçiplerin 48 tanesini anestezi altındayken bir sıçanın serebral korteksine (beynin dış tabakasına) yerleştirdiler, beynin motor ve duyusal bölgelerine odaklandılar. Bilim adamları hayvanın spontan kortikalini kaydetmeyi başardı.

Her bir tanecik, sinir dokusuna gömüldüğünde, nöronal aktiviteyi dinleyebilmesi ve ardından onu küçük bir radyo olarak dış dünyaya iletebilmesi için, içine yeterince mikro-elektronik dolduruldu.

Sinyal kalitesi, mevcut beyin-bilgisayar arayüzlerinde kullanılan çiplerden gelen kadar iyi değil. Araştırmacılar, sistemin çıktı kalitesini artırabilirlerse, beynin daha geniş bölgelerini incelemek için bir yol sağlayabileceğine ve prototipin insan çalışmalarının temelini oluşturabileceğine inanıyor.

Araştırma, insan test deneklerine beyin başına 770 nörograin gerektireceği bildirilen nörogrenleri implante etmenin yolunu açabilir. Bu, beyin aktivitesini izlemenin yanı sıra, Parkinson, felç veya epilepsi gibi büyük nörolojik hastalıkları potansiyel olarak tedavi etmenin yanı sıra elektrik darbeleriyle nöronların uyarılmasına yardımcı olacak çiplerin kapısını açıyor.

Ekip, nörogrenleri ilk aşamada bilinçli ve hareketli sıçanlarda, bir sonraki aşamada ise maymunlarda test etmeyi planlıyor. Daha fazla araştırma ile, böyle bir cihaz beyin sinyallerinin benzeri görülmemiş ayrıntılarla kaydedilmesine izin verebilir, beynin nasıl çalıştığına dair yeni anlayışların ve beyin veya omurilik yaralanması olan hastalar için yeni tedavilerin yolunu açabilir.