Peranti yang dikendalikan oleh telefon pintar dapat menghantar ubat ke otak
Pasukan penyelidik antarabangsa telah merancang peranti tanpa wayar yang dikendalikan oleh telefon pintar yang dapat menghantar ubat terus ke otak. Ia juga dapat merangsang sel otak menggunakan cahaya. Sejauh ini, para saintis telah menguji alat ini pada tikus.
Dalam usaha baru - hasil yang mereka laporkan dalam jurnal Kejuruteraan Bioperubatan Alam - penyelidik dari Amerika Syarikat dan Republik Korea telah berkumpul untuk merancang implan otak baru yang mampu merangsang sel-sel otak dan menyampaikan ubat terus ke otak.
Peranti baru, yang disebut oleh penyelidik sebagai "probe otak optofluidik tanpa wayar," mudah dikawal dengan menggunakan teknologi telefon pintar.
"Peranti neural tanpa wayar membolehkan neuromodulasi kimia dan optik kronik yang belum pernah dicapai sebelumnya," kata penulis kajian utama, Raza Judge.
Hakim berafiliasi dengan Institut Sains dan Teknologi Lanjutan Korea di Daejeon, Republik Korea, dan juga dengan University of Colorado Boulder.
Pasukan ini telah mengembangkan alat baru dengan harapan bahawa doktor suatu hari nanti dapat menggunakannya untuk mengetahui lebih lanjut mengenai kemungkinan penyebab pelbagai keadaan yang mempengaruhi otak. Ini termasuk penyakit Parkinson, penyakit Alzheimer, ketagihan, dan kemurungan klinikal.
Walau bagaimanapun, buat masa ini, para penyelidik telah menguji dan menyempurnakan peranti mereka pada tikus.
Membuat ‘peranti revolusi’
Pasukan ingin merancang peranti yang lebih mudah digunakan dan lebih lama daripada model probe yang ada. Model yang ada cenderung bergantung pada tiub logam tegar dan gentian optik ketika menyampaikan rangsangan atau ubat ke otak.
Probe kuno tidak praktikal, dan juga boleh menyebabkan legiun otak kerana kekakuannya. Juga, mereka hanya dapat mengirimkan sejumlah ubat ke otak.
Peranti baru, bagaimanapun, lebih ringan. Ia juga menggunakan kartrij kecil yang boleh diganti yang mengandungi ubat-ubatan tersebut. Dengan cara ini, para saintis dapat mengeluarkan dan menggantinya dengan kartrij segar yang dipenuhi ubat jika perlu.
Lebih-lebih lagi, probe yang digunakannya sangat tipis - sebenarnya tidak lebih tebal daripada rambut manusia. Ini juga menggunakan tenaga rendah bluetooth, yang dapat dikendalikan oleh tim menggunakan teknologi telefon pintar, untuk melepaskan obat ke otak dan untuk merangsang sel-sel otak yang dipilih. Kedua-dua inovasi ini membolehkan para penyelidik menggunakan peranti ini dengan lebih selamat dan untuk jangka masa yang lebih lama.
Bukan hanya itu, tetapi mereka juga dapat menyiapkan model kajian haiwan automatik di mana mereka dapat memanipulasi tingkah laku haiwan dengan menargetkan sel otak tertentu menggunakan alat tanpa wayar.
Pengarang kajian Prof Michael Bruchas juga menekankan potensi klinikal alat ini dalam membolehkan para penyelidik mengembangkan terapi baru untuk kesakitan, serta untuk keadaan neurologi dan neuropsikiatrik.
"Ini memungkinkan kita untuk membedah asas perilaku rangkaian saraf, dan bagaimana neuromodulator spesifik dalam tingkah laku otak menyesuaikan dengan pelbagai cara," jelasnya.
"Kami juga ingin menggunakan alat ini untuk kajian farmakologi yang kompleks, yang dapat membantu kami mengembangkan terapi baru untuk kesakitan, ketagihan, dan gangguan emosi," tambah Prof Bruchas.
Buat masa ini, pasukan penyelidik akan terus mengerjakan peranti ini, dengan harapan dapat menerapkannya pada penyelidikan klinikal yang disasarkan.
"Peranti revolusi ini adalah hasil reka bentuk elektronik canggih dan kejuruteraan mikro dan nano yang kuat."
Pengarang bersama kajian, Prof Jae-Woong Jeong
"Kami tertarik untuk mengembangkan teknologi ini untuk membuat implan otak untuk aplikasi klinikal," kata Prof Jeong.
