Để khám phá các rối loạn não và phương pháp điều trị tiềm năng, điều quan trọng là phải phân tích và giải thích các tín hiệu được truyền qua não. Mặc dù các đầu dò thần kinh gắn vào não có thể phát hiện tín hiệu sinh học tinh tế một cách hiệu quả nhưng chúng thiếu khả năng khuếch đại và xử lý các tín hiệu này, do đó cần phải sử dụng một bộ khuếch đại riêng.

Nhóm nghiên cứu do Giáo sư Sungjune Jung; Tiến sĩ Yongwoo Lee; Giáo sư Eun-Hee Kim từ Bệnh viện Sejong thuộc Đại học Quốc gia Chungnam và Giáo sư George Malliaras từ Đại học Cambridge đã phát triển một cảm biến tích hợp có khả năng chụp cả hai tín hiệu sinh học và tăng cường khuếch đại và xử lý chúng. Đã xác định được giải pháp "máy in phun" thông dụng trong gia đình đã được phổ biến rộng rãi từ lâu.

In phun là công nghệ tạo ra các mẫu bằng cách phun các giọt mực cực nhỏ, mỗi giọt có kích thước trên thang picoliter (10-12), lên giấy hoặc chất nền. Bước đầu tiên được nhóm nghiên cứu thực hiện là chế tạo một chất nền siêu mỏng, chỉ dày bằng 1/100 sợi tóc người. Điều này đạt được nhờ sử dụng một loại vật liệu đặc biệt linh hoạt, dễ dàng bám dính vào bề mặt não. Sau đó, họ đã khai thác công nghệ in phun để in một cảm biến lên chất nền này, cảm biến có khả năng phát hiện, khuếch đại và xử lý tín hiệu sinh học độc đáo. Về bản chất, họ đã phát triển một cảm biến khuếch đại tín hiệu não. Sau sự phát triển của cảm biến, các tác giả đã tiến hành thí nghiệm trên chuột. Kết quả cho thấy khả năng ghi lại nhanh chóng các tín hiệu có nguồn gốc từ não có độ phân giải cao của cảm biến khi gắn vào vỏ não của chuột.

Tác giả nghiên cứu Giáo sư Sungjune Jung giải thích: “Công nghệ này cho phép tạo ra các mẫu liền mạch ở những khu vực mong muốn, mở đường cho việc sản xuất các thiết bị đo tín hiệu sinh học tùy chỉnh trong tương lai”.

Đ.T.V (NASATI), theo https://medicalxpress.com/news/2023-09-scientists-tunable-neural-probe-enabling.html, 22/9/2023