Los humanos mejorados por máquina, o cyborgs como se los conoce en la ciencia ficción, podrían estar un paso más cerca de convertirse en realidad, gracias a una nueva investigación del Grupo Lieber en la Universidad de Harvard, así como a científicos de la Universidad de Surrey y la Universidad de Yonsei.
Los investigadores han conquistado la monumental tarea de fabricar matrices de nanoprobe escalables lo suficientemente pequeñas como para registrar el funcionamiento interno de las células cardíacas humanas y las neuronas primarias.
La capacidad de leer actividades eléctricas de las células es la base de muchos procedimientos biomédicos, como el mapeo de la actividad cerebral y las prótesis neurales. Desarrollo de nuevas herramientas para la electrofisiología intracelular la corriente eléctrica que circula dentro de las células que empuja los límites de lo que es físicamente posibleresolución espacio-temporal al tiempo que reduce la invasividad podría proporcionar una comprensión más profunda de las células electrogénicas y sus redes en los tejidos, así como nuevas direcciones para las interfaces hombre-máquina.
en un artículo publicado por Nanotecnología de la naturaleza , los científicos del Instituto de Tecnología Avanzada de Surrey ATI y la Universidad de Harvard detallan cómo produjeron una serie de sondas de transistores de efecto de campo de nanocables ultra pequeños en forma de U para la grabación intracelular. Esta estructura increíblemente pequeña se utilizó para grabar, con granclaridad, la actividad interna de las neuronas primarias y otras células electrogénicas, y el dispositivo tiene la capacidad de grabaciones multicanal.
El Dr. Yunlong Zhao, de la ATI de la Universidad de Surrey, dijo: "Si nuestros profesionales médicos continúan entendiendo mejor nuestra condición física y nos ayudan a vivir más tiempo, es importante que sigamos ampliando los límites de la ciencia moderna para poderpara darles las mejores herramientas posibles para hacer su trabajo. Para que esto sea posible, una intersección entre humanos y máquinas es inevitable.
"Nuestras sondas de nanocables ultrapequeñas y flexibles podrían ser una herramienta muy poderosa ya que pueden medir señales intracelulares con amplitudes comparables con las medidas con técnicas de pinza de parche; con la ventaja de que el dispositivo es escalable, causa menos molestias y nodaño fatal a la célula dilatación del citosol. A través de este trabajo, encontramos evidencia clara de cómo el tamaño y la curvatura afectan la internalización del dispositivo y la señal de grabación intracelular ".
El profesor Charles Lieber, del Departamento de Química y Biología Química de la Universidad de Harvard, dijo: "Este trabajo representa un paso importante para abordar el problema general de integrar bloques de construcción de nanoescala 'sintetizados' en conjuntos de escalas de chips y obleas, y por lo tanto nos permiteabordar el desafío de larga data de la grabación intracelular escalable.
"La belleza de la ciencia para muchos, incluyéndonos a nosotros mismos, está teniendo tales desafíos para impulsar hipótesis y trabajos futuros. A más largo plazo, vemos que estos desarrollos de sondas se suman a nuestras capacidades que finalmente impulsan interfaces avanzadas de cerebro-máquina de alta resolución yquizás eventualmente llevando a los cyborgs a la realidad "
El profesor Ravi Silva, Director de la ATI en la Universidad de Surrey, dijo: "Este trabajo increíblemente emocionante y ambicioso ilustra el valor de la colaboración académica. Junto con la posibilidad de actualizar las herramientas que utilizamos para monitorear las células, este trabajoha sentado las bases para las máquinas y las interfaces humanas que podrían mejorar vidas en todo el mundo "
El Dr. Yunlong Zhao y su equipo están trabajando actualmente en nuevos dispositivos de almacenamiento de energía, sondeo electroquímico, dispositivos bioelectrónicos, sensores y sistemas electrónicos blandos en 3D. Estudiantes de pregrado, posgrado y postdoctorado con experiencia en almacenamiento de energía, electroquímica, nanofabricación, bioelectrónica, ingeniería de tejidosson bienvenidos a contactar al Dr. Zhao para explorar más las oportunidades.
Fuente de la historia :
Materiales proporcionado por Universidad de Surrey . Nota: El contenido puede ser editado por estilo y longitud.
Referencia del diario :
Cita esta página :