Миниатюрный сенсор для регистрации электрической активности мозга

Американские ученые из Массачусетского технологического института разработали минимально инвазивный сенсор для измерения электрической активности или оптических сигналов в мозге для МРТ. Сенсор имплантируется в мозг, но не требует при этом каких-либо проводных соединений с ним, при этом он не нуждается в источнике питания, поскольку получает электроэнергию за счет радиосигнала, излучаемого внешним МРТ-сканером.

Это устройство предназначено для замещения существующих средств мониторинга электрической активности, которые отличаются высокой степенью инвазивности и могут стать причиной повреждения тканей. По мнению разработчиков, этот же миниатюрный прибор может быть адаптирован для измерения уровня сахара в крови или других химических веществ.

Разработчики смогли сжать радиоантенну до нескольких миллиметров, что позволяет имплантировать прибор непосредственно в мозг и получать радиоволны, генерируемые водой в тканях. При этом сенсор предварительно настроен на частоту, которую имеют радиоволны, излучаемые атомами водорода. Когда регистрируется электромагнитный сигнал, он вызывает изменения в настройке, которая более не соответствует частоте атомов водорода. Когда же сенсор сканируется внешним магниторезонансным томографом, возникает слабое изображение.

Ученые планируют в дальнейшем еще уменьшить эти сенсоры, чтобы обеспечить возможность имплантации сразу многих таких устройств для регистрации электрических полей больших зон мозга.

Ранее эта же команда разработала МРТ-сенсоры для обнаружения кальция, серотонина и допамина.