Thiết bị điều khiển bằng điện thoại thông minh có thể đưa ma túy vào não
Một nhóm nghiên cứu quốc tế đã thiết kế một thiết bị không dây, điều khiển bằng điện thoại thông minh có khả năng đưa thuốc thẳng vào não. Nó cũng có thể kích thích các tế bào não bằng cách sử dụng ánh sáng. Cho đến nay, các nhà khoa học đã thử nghiệm thiết bị này trên chuột.
Trong một nỗ lực mới - kết quả mà họ đã báo cáo trên tạp chí Kỹ thuật Y sinh Tự nhiên - Các nhà nghiên cứu từ Hoa Kỳ và Hàn Quốc đã cùng nhau phát minh ra một loại cấy ghép não mới có thể vừa kích thích tế bào não vừa đưa thuốc đến thẳng não.
Thiết bị mới, mà các nhà nghiên cứu gọi là “đầu dò não quang không dây”, có thể dễ dàng điều khiển bằng công nghệ điện thoại thông minh.
Raza Qazi, tác giả chính của nghiên cứu cho biết: “Thiết bị thần kinh không dây cho phép điều hòa thần kinh quang học và hóa học mãn tính chưa từng đạt được.
Qazi liên kết với Viện Khoa học và Công nghệ Tiên tiến Hàn Quốc ở Daejeon, Hàn Quốc, cũng như với Đại học Colorado Boulder.
Nhóm đã phát triển công cụ mới này với hy vọng một ngày nào đó các bác sĩ có thể sử dụng nó để tìm hiểu thêm về các nguyên nhân có thể gây ra các tình trạng khác nhau ảnh hưởng đến não. Chúng bao gồm bệnh Parkinson, bệnh Alzheimer, nghiện ngập và trầm cảm lâm sàng.
Tuy nhiên, hiện tại, các nhà nghiên cứu đang thử nghiệm và hoàn thiện thiết bị của họ trên chuột.
Tạo một 'thiết bị mang tính cách mạng'
Nhóm nghiên cứu muốn thiết kế một thiết bị dễ sử dụng hơn và có tuổi thọ cao hơn các mẫu thăm dò hiện có. Các mô hình hiện tại có xu hướng dựa vào các ống kim loại cứng và sợi quang học khi truyền các kích thích hoặc thuốc đến não.
Các đầu dò kiểu cũ rất cồng kềnh, và chúng cũng có thể gây hại não do độ cứng của chúng. Ngoài ra, chúng chỉ có thể đưa một lượng thuốc hạn chế vào não.
Tuy nhiên, thiết bị mới nhẹ hơn. Nó cũng sử dụng các hộp mực nhỏ có thể thay thế được để chứa thuốc. Bằng cách này, các nhà khoa học có thể loại bỏ và thay thế chúng bằng các hộp mực mới chứa đầy thuốc khi cần thiết.
Hơn nữa, các đầu dò mà nó sử dụng rất mỏng - thực tế không dày hơn sợi tóc người. Nó cũng sử dụng năng lượng thấp của bluetooth, mà nhóm có thể điều khiển bằng công nghệ điện thoại thông minh, để giải phóng thuốc vào não và kích thích các tế bào não được chọn. Cả hai cải tiến này đều cho phép các nhà nghiên cứu sử dụng thiết bị an toàn hơn và trong thời gian dài hơn.
Không chỉ vậy, họ còn có thể thiết lập các mô hình nghiên cứu động vật tự động trong đó họ có thể điều khiển hành vi của động vật bằng cách nhắm mục tiêu các tế bào não cụ thể bằng thiết bị không dây.
Tác giả nghiên cứu, GS Michael Bruchas cũng nhấn mạnh tiềm năng lâm sàng của thiết bị trong việc cho phép các nhà nghiên cứu phát triển các liệu pháp mới để giảm đau, cũng như các bệnh lý thần kinh và tâm thần kinh.
Ông giải thích: “Nó cho phép chúng tôi phân tích rõ hơn cơ sở mạch thần kinh của hành vi và cách các bộ điều hòa thần kinh cụ thể trong não điều chỉnh hành vi theo nhiều cách khác nhau.
GS Bruchas cho biết thêm: “Chúng tôi cũng háo hức sử dụng thiết bị này cho các nghiên cứu dược lý phức tạp, có thể giúp chúng tôi phát triển các phương pháp điều trị mới cho chứng đau, nghiện và rối loạn cảm xúc.
Hiện tại, nhóm nghiên cứu sẽ tiếp tục làm việc trên thiết bị này, hy vọng cuối cùng sẽ áp dụng nó vào nghiên cứu lâm sàng mục tiêu.
“Thiết bị mang tính cách mạng này là thành quả của thiết kế điện tử tiên tiến và kỹ thuật vi mô và nano mạnh mẽ.”
Đồng tác giả nghiên cứu, GS Jae-Woong Jeong
Giáo sư Jeong cho biết: “Chúng tôi quan tâm đến việc phát triển hơn nữa công nghệ này để tạo ra một bộ não cấy ghép cho các ứng dụng lâm sàng.
