Revolučná technológia: nový vývoj pre pozorovanie mozgu!

Revolučná technológia: nový vývoj pre pozorovanie mozgu!

Profesorka Caroline Murawski, držiteľka profesúry pre biomedicínsku senzoriku na Technickej univerzite v Drážďanoch (TUD), prednesie svoju inauguračnú prednášku 19. júna 2025. Prednáška s názvom „Organické polovodiče pre jasnejšiu budúcnosť výskumu mozgu“ sa začína o 16:40. na Fritz-Foerster-Bau, Mommsenstrasse 6, v Drážďanoch. Podujatie, ktoré zahŕňa prednášku aj diskusiu, sa bude konať v angličtine.

Murawski, ktorý bol v roku 2024 vymenovaný za profesora na TUD, skúma neurónovú stimuláciu a detekciu založenú na svetle. Tieto technológie sú realizované pomocou organických miniatúrnych LED diód a fotodetektorov. Ich cieľom je získať nové poznatky o fungovaní mozgu a vyvinúť liečbu neurologických ochorení. Jej interdisciplinárna práca spája disciplíny ako elektrotechnika, biomedicína, fyzika a chémia.

Výskum a inovácie

Obzvlášť fascinujúcim prvkom jej výskumu sú optoelektronické komponenty, ktoré používa na stimuláciu a detekciu neurónov. Ústrednú úlohu tu zohráva optogenetika, ktorá umožňuje ovládať neuróny svetlom a pozorovať ich činnosť. Murawskiho pôsobivá kariéra zahŕňa aj vedenie mladej výskumnej skupiny v Inštitúte Kurta Schwabeho pre meranie a senzorovú technológiu Meinsberg e.V., kde pracovala šesť rokov.

Významný pokrok v neurovedeckom výskume umožňuje aj nová zobrazovacia technológia vyvinutá európskym výskumným tímom z Nemecka, Českej republiky a Belgicka. Pod názvom NEUROGATE sa vyrába holografický endoskop s optickým vláknom tenkým ako vlas, ktorý dokáže s vysokou presnosťou vizualizovať neurónové procesy v živých organizmoch. Projekt financuje Európska rada pre inovácie (EIC) sumou 2,5 milióna eur a ponúka potenciál na lepší výskum neurologických chorôb, ako je Alzheimerova choroba a epilepsia.

Technické detaily a výzvy

Inovatívna technológia holografického endoskopu umožňuje dlhodobé pozorovanie neuronálnych okruhov v hlbokých oblastiach mozgu a môže byť použitá vo voľne sa pohybujúcich organizmoch. Zatiaľ čo Murawski sa zameriava na vývoj organickej elektroniky na stimuláciu a zaznamenávanie aktivity neurónov, technológia NEUROGATE je cenným doplnkom k najmodernejším zobrazovacím technikám. Prof. Dr. Tomáš Čižmár, aktívny člen tohto výskumného tímu, zdôrazňuje, že technológia je vo vývoji od roku 2017 a má veľkú budúcnosť v oblasti biomedicínskych aplikácií.

V súvislosti s prácou Murawského sa spomína aj nová technológia spracovania vzoriek, ktorá umožňuje vytvárať návrhy CMOS v 130 nm procese. Použitie mikroobrábacích laserov a flexibilných obvodových dosiek na zber údajov z experimentov neuronálnej stimulácie ukazuje, ako úzko sú oblasti neurovedy a materiálového výskumu prepojené. Očakáva sa, že tieto pokroky spôsobia revolúciu v zbere údajov v neurovede tým, že výrazne zvýšia účinnosť a rozsah aplikácie elektrofyziologických záznamov.

Prednáška profesora Murawského ponúkne nielen pohľad na jej prelomový výskum, ale aj príležitosť nadviazať kontakt s ďalšími vedcami a zainteresovanými stranami na následnom stretnutí. Dôležitosť týchto interdisciplinárnych výskumných prístupov je čoraz jasnejšia, pretože kladú základy pre budúce terapie a technológie v oblasti neurovied.

Pre viac informácií o profesorke Murawskej a jej výskume [TU Dresden] uvádza, že má za sebou pôsobivú kariéru v oblasti biomedicínskeho snímania. Najnovší vývoj v neurovede a technológiách, ktoré ich podporujú, nájdete na [nature.com] a inovatívna zobrazovacia technológia je tiež podrobnejšie popísaná na [Leibniz-IPHT].