Ya no es solo un forraje fantástico para los aficionados a la ciencia ficción, La tecnología cyborg nos está trayendo un progreso tangible hacia la piel electrónica de la vida real, prótesis y circuitos ultraflexibles. Ahora, llevando este concepto humano-máquina a un nivel sin precedentes, Los científicos pioneros están trabajando en la unión perfecta entre la electrónica y las señales cerebrales con el potencial de transformar nuestra comprensión de cómo funciona el cerebro y cómo tratar sus enfermedades más devastadoras.
Su presentación se llevará a cabo en la 248a Reunión y Exposición Nacional de la American Chemical Society (ACS), la sociedad científica más grande del mundo.
"Al centrarse en las conexiones nanoelectrónicas entre células, podemos hacer cosas que nadie ha hecho antes, "dice Charles M. Lieber, Doctor. "Realmente estamos entrando en un nuevo régimen de tamaño no solo para el dispositivo que registra o estimula la actividad celular, pero también para todo el circuito. Podemos hacer que realmente se vea y se comporte como inteligente, material biológico blando, e integrarlo con células y redes celulares a nivel de tejido completo. Esto podría solucionar muchos problemas de salud graves en las enfermedades neurodegenerativas en el futuro ".
Estos trastornos, como el Parkinson, que involucran el mal funcionamiento de las células nerviosas pueden conducir a dificultades con los movimientos más mundanos y esenciales que la mayoría de nosotros damos por sentado:caminar, hablando, comer y tragar.
Los científicos están trabajando arduamente para llegar al fondo de los trastornos neurológicos. Pero involucran el órgano más complejo del cuerpo, el cerebro, que es en gran parte inaccesible para detalles, escrutinio en tiempo real. Esta incapacidad para ver lo que está sucediendo en el centro de comando del cuerpo dificulta el desarrollo de tratamientos efectivos para las enfermedades que se derivan de él.
Al utilizar nanoelectrónica, los científicos podrían observar por primera vez el interior de las células, vea lo que va mal en tiempo real y, idealmente, póngalos en un camino funcional nuevamente.
Durante los últimos años, Lieber ha estado trabajando para reducir drásticamente la ciencia cyborg a un nivel que es miles de veces más pequeño y más flexible que otros esfuerzos de investigación bioelectrónica. Su equipo ha creado nanocables ultrafinos que pueden monitorear e influir en lo que sucede dentro de las células. Usando estos cables, han construido ultraflexible, Andamios de malla tridimensional con cientos de unidades electrónicas direccionables, y han crecido tejido vivo en él. También han desarrollado la sonda electrónica más pequeña de la historia que puede registrar incluso la señalización más rápida entre células.
La señalización celular de fuego rápido controla todos los movimientos del cuerpo, incluyendo respirar y tragar, que se ven afectados en algunas enfermedades neurodegenerativas. Y es en este nivel donde entra en escena la promesa del trabajo más reciente de Lieber.
En una de las últimas direcciones del laboratorio, El equipo de Lieber está averiguando cómo inyectar su pequeño, electrónica ultraflexible en el cerebro y les permite integrarse completamente con la red biológica existente de neuronas. Actualmente se encuentran en las primeras etapas del proyecto y están trabajando con modelos de ratas.
"Es difícil decir a dónde nos llevará este trabajo, ", dice." Pero al final, Creo que nuestro enfoque único nos llevará por el camino de hacer algo realmente revolucionario ".