Un dispozitiv inovator care promite să schimbe radical tratamentul chirurgical al tumorilor cerebrale este pregătit pentru primele sale teste clinice, pe care oamenii de ştiinţă le consideră un pas important în medicină, relatează The Guardian.
Cipul cerebral funcţionează prin detectarea celulelor canceroase, identificând diferenţele între emisiile lor electrice şi cele ale ţesutului cerebral sănătos. Cu o dimensiune de aproximativ un timbru poştal, dispozitivul este fabricat din grafen - un material incredibil de rezistent, de 200 de ori mai puternic decât oţelul, dar cu o grosime de un singur atom. Grafenul a fost descoperit acum două decenii de cercetătorii Andre Geim şi Konstantin Novoselov la Universitatea din Manchester, câştigători ai Premiului Nobel pentru Fizică în 2010 pentru această descoperire. De atunci, oamenii de ştiinţă au încercat să exploateze proprietăţile sale unice de conductivitate pentru a crea senzori electrici şi magnetici avansaţi. Cipul flexibil pentru creier, testat în prezent la spitalul Salford Royal, este considerat un progres medical important. „Acesta este primul studiu clinic din lume cu un dispozitiv medical pe bază de grafen,” a afirmat Kostas Kostarelos, profesor de nanomedicină la Universitatea din Manchester şi unul dintre liderii proiectului.
Dispozitivul de interfaţă creier-computer (BCI) a fost conceput şi realizat de o echipă internaţională de cercetători pentru a permite monitorizarea impulsurilor electrice ale celulelor cerebrale prin captarea unor frecvenţe ce erau imposibil de detectat până acum. „Prima sa utilizare este aceea de a diferenţia celulele canceroase de cele sănătoase, permiţând intervenţii chirurgicale extrem de precise asupra tumorilor cerebrale,” a explicat Kostarelos.
Acest obiectiv este deosebit de important, spun medicii.
În Marea Britanie, peste 12.700 de persoane sunt diagnosticate anual cu tumori cerebrale, iar mai mult de 5.000 de decese sunt atribuite acestei boli în fiecare an. „Orice progres în această direcţie va avea un impact major,” a adăugat el.
Pentru a implanta dispozitivul, se înlătură o parte din craniul pacientului, iar cipul subţire, prevăzut cu mii de contacte electrice, este plasat deasupra creierului. Transmiţătoarele cipului emit semnale electrice care stimulează celulele creierului, în timp ce receptoarele minuscule captează răspunsurile acestora.
„Celulele canceroase nu reacţionează la stimularea electrică emisă de cip, spre deosebire de celulele neuronale sănătoase,” a precizat Kostarelos.
De asemenea, capacitatea cipului BCI de a detecta semnale de frecvenţă extrem de joasă şi foarte înaltă de la celulele creierului poate aduce beneficii şi în alte arii. În cazul accidentelor vasculare cerebrale şi al crizelor de epilepsie, semnalele de frecvenţă joasă sunt asociate cu celulele din regiunile afectate ale creierului, deschizând calea pentru o mai bună înţelegere a schimbărilor ce au loc imediat după un astfel de eveniment.
