Un gel ultra-doux de la taille d’une graine de sésame peut-il « surveiller » le système nerveux ?

Popular Science Times (Stagiaire Wang Yuke) Récemment, la revue scientifique internationale « Nature » a publié un article de chercheurs chinois intitulé « Capteurs à ultrasons injectables pour la surveillance sans fil des signaux intracrâniens ». Les chercheurs ont déclaré que cette technologie devrait permettre de surveiller directement et avec précision les fonctions physiologiques du cerveau humain, ce qui est d'une grande importance pour déterminer l'étendue des blessures, le pronostic et éviter l'apparition de maladies.

Le capteur supergel implantable est un cube de supergel souple de la taille d'une graine de sésame. Une aiguille de grand diamètre est nécessaire pour implanter le minuscule capteur dans le crâne afin de surveiller la santé du cerveau, qui se dissout ensuite automatiquement après quelques semaines. Actuellement, ce capteur a été testé sur des animaux et pourrait un jour être implanté dans le corps humain avec une invasion minimale pour surveiller les maladies neurologiques telles que les traumatismes cérébraux et l'épilepsie. Il s’agira d’un capteur sans fil qui permettra de surveiller l’état du corps sans chirurgie.

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Zang Jianfeng, auteur correspondant de l'article et professeur à l'École des circuits intégrés de l'Université des sciences et technologies de Huazhong, a expliqué que lorsqu'une source ultrasonore externe est appliquée au capteur supergel, le canal guidera la réflexion de l'onde ultrasonore, et la forme du capteur supergel se déformera subtilement à mesure que les conditions telles que la pression ou la température dans le cerveau changent, ce qui peut être vu à partir de l'onde ultrasonore réfléchie. Le processus ne nécessite aucun fil ni électronique, et le capteur supergel agit comme un minuscule miroir acoustique qui modifie sa réflexion en fonction de l'environnement.

Des expériences ont montré que lorsque les capteurs supergel étaient injectés dans le cerveau de rats et de porcs, ils pouvaient mesurer la pression, la température et le débit dans les vaisseaux sanguins voisins, comparables aux sondes filaires traditionnellement utilisées pour surveiller la santé du cerveau. Les capteurs supergel se décomposent en eau et en dioxyde de carbone relativement inoffensifs en quatre ou cinq semaines.

Zang a déclaré que les rats utilisés dans l'expérience ont montré peu de gonflement du tissu cérébral ou d'accumulation de cellules immunitaires après l'implantation et la dégradation des capteurs supergel. Avant que les essais cliniques sur l’homme puissent commencer, des tests à long terme sur de grands animaux sont encore nécessaires pour prouver que le capteur supergel est fiable et sûr.