Η βιοϊατρική έρευνα επικεντρώνεται εδώ και καιρό στην αποκωδικοποίηση κυτταρικών σημάτων, προσφέροντας πληροφορίες για το πώς τα κύτταρα επικοινωνούν και ανταποκρίνονται στις περιβαλλοντικές αλλαγές.
Οι γνώσεις αυτές έχουν μεγάλη σημασία για τη διάγνωση και τη θεραπεία ασθενειών όπως η αρρυθμία και η νόσος του Αλτσχάιμερ. Μέχρι τώρα οι παραδοσιακές μέθοδοι εγγραφής αυτών των σημάτων περιορίζονται από την εξάρτησή τους από ενσύρματες συνδέσεις,. Αυτό έχει ως αποτέλεσμα να περιορίζεται ο αριθμός των σημειακών δεδομένων που μπορούν να συλλέξουν οι ερευνητές. Μια πρόσφατη ανακάλυψη από ερευνητές του MIT υπόσχεται να αλλάξει τη διαδικασία αυτή.
Η νέα τεχνική βιοαισθητήρα εξαλείφει την ανάγκη για καλώδια χρησιμοποιώντας ασύρματες κεραίες. Οι οργανικές αυτές κεραίες ηλεκτροσκέδασης (OCEANs) έχουν σχεδιαστεί για να ανιχνεύουν ηλεκτρικά σήματα χρησιμοποιώντας φως, το οποίο οι ερευνητές μπορούν να χρησιμοποιήσουν για να αποκωδικοποιήσουν τα σήματα. Οι κεραίες αυτές οι οποίες είναι πολύ μικρές σε μέγεθος, διασκορπίζουν το φως ως απόκριση σε μικρές ηλεκτρικές αλλαγές στο υγρό περιβάλλον τους. Η αλλαγή στην ένταση του φωτός καταγράφεται μέσω ενός οπτικού μικροσκοπίου και επιτρέπει στους ερευνητές να καταγράφουν την κυτταρική δραστηριότητα με μεγάλη ακρίβεια.
Σε αντίθεση με τις παραδοσιακές μεθόδους συλλογής δεδομένων από πολλούς αισθητήρες, κάθε κεραία OCEAN λειτουργεί ως ανεξάρτητη μονάδα. Με αυτό το τρόπο οι επιστήμονες μπορούν να αποκωδικοποιούν τα σήματα με μεγάλη λεπτομέρεια. Οι κεραίες είναι κατασκευασμένες από ένα ειδικό πολυμερές που αντιδρά στην ηλεκτρική δραστηριότητα μεταβάλλοντας τον δείκτη διάθλασης του. Το αποτέλεσμα είναι ένα επεκτάσιμο chip ικανό να φιλοξενεί εκατομμύρια κεραίες, έτοιμες για αποκωδικοποίηση κυψελοειδών σημάτων και αρκετά ανθεκτικό για συνεχή εγγραφή.
Ξεκίνησε η κατασκευή του μεγαλύτερου φωτοβολταικού πάρκου στον κόσμο!
Οι κεραίες OCEAN είναι σχεδιασμένες για in vitro μελέτες, με τα κύτταρα να καλλιεργούνται απευθείας στους αισθητήρες. Οι ερευνητές σχεδιάζουν να δοκιμάσουν τη μέθοδο αυτή με πραγματικές καλλιέργειες κυττάρων και να βελτιώσουν το σχεδιασμό τους για ακόμη μεγαλύτερη ακρίβεια.
