Nano-elektroden uit de injectiespuit voor precisiemetingen

Foto Lieber Research Group, Harvard University

De elektrische activiteit van neuronen diep in de hersenen kan nu gemeten worden met een heel klein elektrodengaasje van 2 mm breed dat met een injectienaald wordt ingebracht. Chinese en Amerikaanse wetenschappers beschreven gisteren in het blad Nature Nanotechnology een geslaagd experiment met muizen.

Directe meting aan hersencellen levert veel meer gedetailleerdere informatie over de werking van het brein dan metingen van buitenaf. Maar daarvoor is het wel nodig dat er op het hersenoppervlak een ‘matje’ met elektroden wordt gelegd, Dat vergt een ingrijpende operatie waarbij de schedel wordt opengemaakt.

Charles Lieber van Harvard University ontwikkelde met zijn team een elektrodenmatje dat zo klein is dat het opgerold geïnjecteerd kan worden in een glazen injectienaald. Die kan door een klein gaatje in het schedeldak in een hersenholte worden gebracht. Bij het voorzichtig terugtrekken van de naald ontrolt het matje zich en vleit het zich tegen het hersenoppervlak aan, zoals hier rechts op een microscoopbeeld is te zien . De onderzoekers konden via een draadje de signalen van alle 16 nano-elektrodes op een proefmatje in een muizenbrein uitlezen.

Miniaturisering van elektroden geeft ook een hogere resolutie van de hersenactiviteit. Deze matjes zijn bovendien zo ragfijn dat ze makkelijk meebewegen met het onderliggende weefsel. (NRC)