Επαναστατική τεχνολογία: νέα εξέλιξη για την παρατήρηση του εγκεφάλου!

Επαναστατική τεχνολογία: νέα εξέλιξη για την παρατήρηση του εγκεφάλου!

Η καθηγήτρια Caroline Murawski, κάτοχος της καθηγήτριας για βιοϊατρική αισθητηριακή στο Τεχνικό Πανεπιστήμιο της Δρέσδης (TUD), θα δώσει την εναρκτήρια διάλεξή της στις 19 Ιουνίου 2025. Η διάλεξη με τίτλο «Οργανικοί ημιαγωγοί για ένα φωτεινότερο μέλλον της έρευνας του εγκεφάλου» ξεκινά στις 4 μ.μ.: στο Fritz-Foerster-Bau, Mommsenstrasse 6, στη Δρέσδη. Η εκδήλωση, η οποία περιλαμβάνει διάλεξη και συζήτηση, θα πραγματοποιηθεί στα αγγλικά.

Ο Murawski, ο οποίος διορίστηκε καθηγητής στο TUD το 2024, ερευνά τη νευρωνική διέγερση και ανίχνευση με βάση το φως. Αυτές οι τεχνολογίες υλοποιούνται χρησιμοποιώντας οργανικά μικροσκοπικά LED και φωτοανιχνευτές. Στόχος τους είναι να αποκτήσουν νέες γνώσεις για το πώς λειτουργεί ο εγκέφαλος και να αναπτύξουν θεραπείες για νευρολογικές παθήσεις. Το διεπιστημονικό της έργο συνδυάζει κλάδους όπως η ηλεκτρολόγος μηχανικός, η βιοϊατρική, η φυσική και η χημεία.

Έρευνα και καινοτομία

Ένα ιδιαίτερα συναρπαστικό στοιχείο της έρευνάς της είναι τα οπτοηλεκτρονικά εξαρτήματα που χρησιμοποιεί για νευρωνική διέγερση και ανίχνευση. Η οπτογενετική παίζει κεντρικό ρόλο εδώ, καθιστώντας δυνατό τον έλεγχο των νευρώνων με φως και την παρατήρηση των δραστηριοτήτων τους. Η εντυπωσιακή καριέρα της Murawski περιλαμβάνει επίσης την ηγεσία μιας νεαρής ερευνητικής ομάδας στο Kurt Schwabe Institute for Measurement and Sensor Technology Meinsberg e.V., όπου εργάστηκε για έξι χρόνια.

Σημαντική πρόοδος στην έρευνα της νευροεπιστήμης γίνεται επίσης δυνατή με μια νέα τεχνολογία απεικόνισης που αναπτύχθηκε από μια ευρωπαϊκή ερευνητική ομάδα από τη Γερμανία, την Τσεχική Δημοκρατία και το Βέλγιο. Με την ονομασία NEUROGATE, κατασκευάζεται ένα ολογραφικό ενδοσκόπιο με οπτική ίνα λεπτής τρίχας που μπορεί να απεικονίσει τις νευρωνικές διεργασίες σε ζωντανούς οργανισμούς με υψηλή ακρίβεια. Το έργο χρηματοδοτείται με 2,5 εκατομμύρια ευρώ από το Ευρωπαϊκό Συμβούλιο Καινοτομίας (EIC) και προσφέρει τη δυνατότητα καλύτερης έρευνας νευρολογικών ασθενειών όπως το Αλτσχάιμερ και η επιληψία.

Τεχνικές λεπτομέρειες και προκλήσεις

Η καινοτόμος τεχνολογία του ολογραφικού ενδοσκοπίου επιτρέπει τη μακροχρόνια παρατήρηση των νευρωνικών κυκλωμάτων σε εν τω βάθει περιοχές του εγκεφάλου και μπορεί να χρησιμοποιηθεί σε οργανισμούς που κινούνται ελεύθερα. Ενώ ο Murawski εστιάζει στην ανάπτυξη οργανικών ηλεκτρονικών για την τόνωση και την καταγραφή της νευρωνικής δραστηριότητας, η τεχνολογία NEUROGATE είναι μια πολύτιμη προσθήκη στις σύγχρονες τεχνικές απεικόνισης. Ο καθηγητής Dr. Tomáš Čižmár, ενεργό μέλος αυτής της ερευνητικής ομάδας, τονίζει ότι η τεχνολογία βρίσκεται υπό ανάπτυξη από το 2017 και έχει μεγάλο μέλλον στον τομέα των βιοϊατρικών εφαρμογών.

Αναφέρεται επίσης σε σχέση με το έργο του Murawski μια νέα τεχνολογία επεξεργασίας δειγμάτων που επιτρέπει τη δημιουργία σχεδίων CMOS σε μια διαδικασία 130 nm. Η χρήση λέιζερ μικρομηχανικής και εύκαμπτων πλακών κυκλωμάτων για τη συλλογή δεδομένων από πειράματα νευρωνικής διέγερσης δείχνει πόσο στενά συνδέονται τα πεδία της νευροεπιστήμης και της έρευνας υλικών. Αυτές οι εξελίξεις αναμένεται να φέρουν επανάσταση στη συλλογή δεδομένων στη νευροεπιστήμη αυξάνοντας σημαντικά την αποτελεσματικότητα και το εύρος εφαρμογής των ηλεκτροφυσιολογικών καταγραφών.

Η διάλεξη της καθηγήτριας Murawski δεν θα προσφέρει μόνο πληροφορίες για την πρωτοποριακή έρευνά της, αλλά και την ευκαιρία να δικτυωθεί με άλλους επιστήμονες και ενδιαφερόμενα μέρη σε μια επόμενη συνάντηση. Η σημασία αυτών των διεπιστημονικών ερευνητικών προσεγγίσεων γίνεται ολοένα και πιο ξεκάθαρη καθώς θέτουν τα θεμέλια για μελλοντικές θεραπείες και τεχνολογίες στον τομέα της νευροεπιστήμης.

Για περισσότερες πληροφορίες σχετικά με την καθηγήτρια Murawski και την έρευνά της, η [TU Dresden] αναφέρει ότι έχει ακολουθήσει μια εντυπωσιακή καριέρα στον τομέα της βιοϊατρικής ανίχνευσης. Για τις τελευταίες εξελίξεις στη νευροεπιστήμη και τις τεχνολογίες που τις υποστηρίζουν, ρίξτε μια ματιά στο [nature.com] και η καινοτόμος τεχνολογία απεικόνισης περιγράφεται επίσης με περισσότερες λεπτομέρειες στο [Leibniz-IPHT].