Revoliucinė technologija: nauja smegenų stebėjimo plėtra!

Revoliucinė technologija: nauja smegenų stebėjimo plėtra!

Drezdeno technikos universiteto (TUD) biomedicininės sensorikos profesorės profesorės Caroline Murawski inauguracinę paskaitą skaitys 2025 m. birželio 19 d. Paskaita „Organic Semiconductors for a Brighter Future of Brain Research“ prasideda 16.40 val. Fritz-Foerster-Bau, Mommsenstrasse 6, Drezdene. Renginys, kurio metu bus paskaita ir diskusija, vyks anglų kalba.

Murawskis, kuris 2024 m. buvo paskirtas TUD profesoriumi, tiria šviesos pagrindu veikiančią neuronų stimuliaciją ir aptikimą. Šios technologijos realizuojamos naudojant organinius miniatiūrinius šviesos diodus ir fotodetektorius. Jų tikslas – įgyti naujų įžvalgų apie tai, kaip veikia smegenys, ir sukurti neurologinių ligų gydymo būdus. Jos tarpdisciplininis darbas sujungia tokias disciplinas kaip elektrotechnika, biomedicina, fizika ir chemija.

Moksliniai tyrimai ir inovacijos

Ypač patrauklus jos tyrimo elementas yra optoelektroniniai komponentai, kuriuos ji naudoja neuronų stimuliavimui ir aptikimui. Optogenetika čia atlieka pagrindinį vaidmenį, todėl galima valdyti neuronus šviesa ir stebėti jų veiklą. Įspūdinga Murawskio karjera taip pat apima vadovavimą jaunai mokslinių tyrimų grupei Kurto Schwabe matavimo ir jutiklių technologijų institute Meinsberg e.V., kur ji dirbo šešerius metus.

Didelę pažangą neurologijos tyrimų srityje taip pat leidžia nauja vaizdo gavimo technologija, kurią sukūrė Europos tyrimų grupė iš Vokietijos, Čekijos ir Belgijos. NEUROGATE pavadinimu gaminamas holografinis endoskopas su plonu plaukeliu optiniu pluoštu, kuris gali labai tiksliai vizualizuoti neuronų procesus gyvuose organizmuose. Projektą 2,5 milijono eurų finansuoja Europos inovacijų taryba (EIC) ir suteikia galimybę geriau tirti neurologines ligas, tokias kaip Alzheimerio liga ir epilepsija.

Techninės detalės ir iššūkiai

Novatoriška holografinio endoskopo technologija leidžia ilgą laiką stebėti neuronų grandines giliuose smegenų regionuose ir gali būti naudojama laisvai judantiems organizmams. Nors Murawski daugiausia dėmesio skiria organinės elektronikos kūrimui, kad stimuliuotų ir fiksuotų neuronų veiklą, NEUROGATE technologija yra vertingas naujausių vaizdo gavimo metodų papildymas. Prof. Dr. Tomášas Čižmáras, aktyvus šios tyrimų grupės narys, pabrėžia, kad ši technologija kuriama nuo 2017 m. ir turi didelę ateitį biomedicinos taikymo srityje.

Kartu su Murawskio darbais paminėta ir nauja mėginių apdorojimo technologija, leidžianti sukurti CMOS dizainus 130 nm procese. Mikroapdirbimo lazerių ir lanksčių grandinių plokščių naudojimas duomenims iš neuronų stimuliacijos eksperimentų rinkti rodo, kaip glaudžiai yra susijusios neurologijos ir medžiagų tyrimų sritys. Tikimasi, kad ši pažanga pakeis duomenų rinkimą neurologijos srityje, nes žymiai padidins elektrofiziologinių įrašų veiksmingumą ir taikymo sritį.

Profesoriaus Murawskio paskaita ne tik suteiks įžvalgų apie jos novatoriškus tyrimus, bet ir suteiks galimybę vėlesniame susitikime užmegzti ryšius su kitais mokslininkais ir suinteresuotomis šalimis. Šių tarpdisciplininių tyrimų metodų svarba tampa vis aiškesnė, nes jie padeda būsimoms terapijoms ir technologijoms neurologijos srityje.

Norėdami gauti daugiau informacijos apie profesorių Murawskį ir jos tyrimus, [TU Dresden] praneša, kad ji padarė įspūdingą karjerą biomedicininio jutimo srityje. Norėdami sužinoti naujausius neurologijos pokyčius ir juos palaikančias technologijas, peržiūrėkite [nature.com], o naujoviška vaizdo gavimo technologija taip pat išsamiau aprašyta [Leibniz-IPHT].