Mówi: | Cinzia Spinato |
Firma: | Kataloński Instytut Nanonauki i Nanotechnologii |
Grafenowy czujnik przewidzi napady padaczki czy udar. W przyszłości pozwoli przywrócić mowę i zdolność komunikacji
Nowoczesny czujnik oparty na grafenie rejestruje aktywność mózgu na bardzo niskich częstotliwościach i może prowadzić do nowych metod leczenia epilepsji. Dotychczasowe urządzenia były w stanie wykryć aktywność tylko na pewnym progu częstotliwości. Nowa technologia rejestruje aktywność mózgu na częstotliwościach poniżej wartości 0,1 Hz. Dzięki temu pozwoli przewidzieć prawdopodobieństwo napadu padaczkowego czy nawet udaru.
– Nasze urządzenie potrafi rejestrować aktywność mózgu z wyższą czułością niż obecnie dostępne technologie. Zostało zaprojektowane jako urządzenie wszczepialne do badania aktywności mózgu u osób z chorobami neurologicznymi, takimi jak padaczka czy choroba Parkinsona. Dodatkowo jest w stanie nie tylko rejestrować aktywność mózgu, lecz także przejść w tryb stymulacji, który znajduje zastosowanie np. w rehabilitacji mowy – mówi agencji Newseria Innowacje Cinzia Spinato z Katalońskiego Instytutu Nanonauki i Nanotechnologii.
Nowo opracowany implant oparty na grafenie rejestruje aktywność elektryczną w mózgu przy bardzo niskich częstotliwościach i na dużych obszarach. Od lat matryce elektrod są wykorzystywane do rejestrowania aktywności elektrycznej mózgu, mapują aktywność w różnych regionach mózgu, aby w możliwie jak największym stopniu zrozumieć jego działanie. Dzięki nowemu urządzeniu będzie można zbadać aktywność mózgu przy niższych częstotliwościach niż 0,1 Hz, które do tej pory było wartością graniczną. Jest to możliwe dzięki zastosowaniu grafenu.
– Urządzenie oparte jest na grafenie, który stanowi kluczową technologię umożliwiającą nam rejestrowanie bardzo niskich częstotliwości w pracy mózgu i charakteryzuje się biozgodnością, tak więc ma przewagę nad technologiami stosowanymi obecnie – przekonuje Cinzia Spinato.
Grafen toruje drogę nowatorskim diagnozom i zabiegom biomedycznym. Wysoki obszar powierzchni, mobilność elektronów i funkcjonalizacja powierzchni sprawiają, że rewolucjonizuje technologie biomedyczne. Naukowcy udowodnili już, że pole powierzchni grafenu stanowi doskonałą platformę do dostarczania leków, pozwala na stosowanie efektywnych biosensorów. Grafen można wykorzystać w inżynierii tkankowej, powstał już implant siatkówkowy, który może służyć jako proteza optyczna dla osób, które straciły wzrok, a nowe badania wykazały, że grafen można również wbudować w polimer i stworzyć czujniki i implanty mózgu.
– Sondę z wbudowanym grafenem umieszcza się nad korą mózgową, pod skórą głowy, gdzie zostaje zamknięta. Łączność zewnętrzną zapewnia komputerowy interfejs, poprzez który analizowane są rejestrowane sygnały. U chorych na padaczkę można zarejestrować konkretne wzorce aktywności mózgowej, które poprzedzają napad, dzięki czemu urządzenie potrafi ostrzegać o nadchodzącym ataku padaczkowym, pozwalając choremu na podjęcie odpowiednich środków ostrożności – tłumaczy Cinzia Spinato.
Urządzenie wykorzystuje innowacyjną architekturę opartą na tranzystorach, która wzmacnia sygnały mózgowe przed przekazaniem ich do odbiornika. Grafen jest zaś na tyle elastyczny, że można go używać na dużych obszarach kory mózgowej, nie zakłócając przy tym funkcjonowania mózgu. W efekcie lekarze zyskują dostęp do mapowania aktywności mózgu o niskiej częstotliwości, gdzie znajdują się informacje dotyczące m.in. o początku napadów padaczkowych czy udarów.
Naukowcy oceniają, że technologia tranzystorowa wykorzystująca grafen przyspieszy wdrożenie nowych strategii multipleksowania, które mogą doprowadzić do opracowania nowej generacji interfejsów mózg-komputer. W przyszłości pozwolą też przywrócić mowę i zdolność komunikacji.
– Zakończyliśmy już badania przedkliniczne na zwierzętach i szykujemy się do rozpoczęcia badań klinicznych na ludziach. Po ich pomyślnym zakończeniu wyrób trafi na rynek. Spodziewamy się, że nastąpi to w dłuższej perspektywie, za przynajmniej pięć, sześć lat – zapowiada Cinzia Spinato.
Grand View Research ocenia, że światowy rynek grafenu do 2025 roku osiągnie wartość ponad 552 mln dol.
Czytaj także
- 2024-03-15: Polscy seniorzy w ogonie UE pod względem umiejętności cyfrowych. Rząd chce zaangażować w edukację media publiczne
- 2024-03-07: Polki należą do najbardziej przedsiębiorczych kobiet w UE. Jednak wciąż jest ich zbyt mało w zarządach i radach nadzorczych firm
- 2024-02-23: Dwa lata po wybuchu wojny zainteresowanie Polaków pomocą dla Ukraińców jest dużo mniejsze. Potrzeby się zmieniły, ale wciąż są poważne
- 2024-02-26: Firmy w coraz większym stopniu dbają o dobre samopoczucie pracowników. Sposobem na jego poprawę może być ustanowienie dnia przyjemności w pracy
- 2024-02-13: 82 proc. Polek doceniłoby randkę w obiekcie sportowym. Trening wspólnie z partnerem może pozytywnie wpływać na relacje
- 2024-02-27: Rejestratory aktywności fizycznej motywują do ruchu osoby starsze i w średnim wieku. Małżonkowie pełnią raczej rolę demotywującą
- 2024-03-04: Wpływ robotyzacji na rynek pracy będzie bardziej widoczny w ciągu dekady. To dobry czas na zaplanowanie zmian w systemie edukacji i zabezpieczenia społecznego
- 2024-02-02: Deweloperzy nieco wyhamowują inwestycje w nowe magazyny. Wskaźnik pustostanów znacznie wzrósł
- 2024-01-25: Kobiet w branży technologii i IT wciąż za mało. Ich aktywizacja mogłaby zapewnić spore korzyści im samym, firmom i gospodarce
- 2024-02-23: Polski rynek IT cierpi na niedobór specjalistów od cyberbezpieczeństwa. Podnoszenie kompetencji cyfrowych kobiet mogłoby częściowo zaradzić tym brakom
Transmisje online
Kalendarium
Więcej ważnych informacji
Jedynka Newserii
Jedynka Newserii
Bankowość
Banki przypominają dziś firmy softwarowe. Ich funkcjonowanie coraz bardziej oparte na nowych technologiach
Sektor bankowy będzie w nadchodzących kilku latach jednym z największych beneficjentów wykorzystania sztucznej inteligencji i uczenia maszynowego na szeroką skalę – prognozuje SAS. Eksperymentowanie i poszukiwanie rozwiązań w tym obszarze jest zatem niezwykle istotne, aby wykorzystać potencjał w pełni. Właśnie zakończył się Globalny Hackaton ING, w którym wzięło udział ponad 2,6 tys. programistów i koderów z całego świata. – W ING ciągle stawiamy sobie nowe wyzwania i szukamy sposobów na udoskonalanie naszych procesów. Dzięki takim inicjatywom jak ta możemy eksperymentować, tworzyć nowe rozwiązania, wymieniać się wiedzą i inspirować – mówi Sławomir Soszyński, wiceprezes zarządu ING Banku Śląskiego odpowiedzialny za Pion Tech i bezpieczeństwo IT.
Transport
Niska dostępność małych i tanich samochodów elektrycznych blokuje rozwój rynku. W ciągu kilku lat mają się pojawić modele w przystępnej cenie
Tylko 17 proc. samochodów elektrycznych sprzedawanych w Europie to pojazdy kompaktowe z tańszego segmentu B – wynika z raportu organizacji Transport & Environment (T&E). W latach 2018–2023 w segmencie kompaktowym (A i B) wprowadzono jedynie 40 modeli w pełni elektrycznych w porównaniu do 66 modeli dużych i luksusowych (D i E). Koncentracja na dużych samochodach premium sprawia, że średnia cena aut elektrycznych jest wciąż wysoka, a producenci hamują w ten sposób masowe wejście pojazdów elektrycznych na rynek.
Ochrona środowiska
Sprzedaż pomp ciepła spadła o 1/3. Branża liczy na odbicie dzięki aktywnej polityce rządu
Ubiegły rok nie był udany dla branży urządzeń grzewczych – przyznaje Polska Organizacja Rozwoju Technologii Pomp Ciepła (PORT PC). Sprzedaż w tym sektorze spadła o ponad 30 proc., a w przypadku domów jednorodzinnych o około 40 proc. Prezes zarządu tej organizacji liczy na aktywną politykę rządu. Wśród możliwych rozwiązań wymienia m.in. wprowadzenie specjalnej taryfy dla pomp ciepła oraz obniżenie VAT–u na energię elektryczną. Ocenia, że przy sprzyjających okolicznościach sprzedaż pomp ciepła w 2024 roku może wzrosnąć o 20 proc.
Szkolenia
Akademia Newserii
Akademia Newserii to projekt, w ramach którego najlepsi polscy dziennikarze biznesowi, giełdowi oraz lifestylowi, a także szkoleniowcy z wieloletnim doświadczeniem dzielą się swoją wiedzą nt. pracy z mediami.