Et blåt lys skinner gennem et klart, implanterbar medicinsk sensor på en hjernemodel. Gennemsigtige sensorer, som er udviklet af et team af UW-Madison ingeniører, skal hjælpe neurale forskere bedre med at se hjerneaktivitet. Kredit:Justin Williams forskningsgruppe
I 2014 da University of Wisconsin-Madison ingeniører annoncerede i tidsskriftet Naturkommunikation at de havde udviklet gennemsigtige sensorer til brug ved billeddannelse af hjernen, forskere over hele verden lagde mærke til det.
Så væltede anmodningerne ind. "Så mange forskergrupper begyndte at bede os om disse enheder, at vi ikke kunne følge med, " siger Zhenqiang (Jack) Ma, Lynn H. Matthias Professor og Vilas Distinguished Achievement Professor i elektro- og computerteknik ved UW-Madison.
Ma's gruppe er en af verdens førende inden for udvikling af revolutionerende fleksible elektroniske enheder. Det gennemsigtige, implanterbare mikro-elektrode arrays var lysår ud over noget, der nogensinde er skabt.
Selvom han og samarbejdspartner Justin Williams, Vilas Distinguished Achievement Professor i biomedicinsk teknik og neurologisk kirurgi ved UW-Madison, patenterede teknologien gennem Wisconsin Alumni Research Foundation, de så dets potentiale for fremskridt inden for forskning. "Det lille skridt har allerede resulteret i en eksplosion af forskning på dette område, " siger Williams. "Vi ønskede ikke at beholde denne teknologi i vores laboratorium. Vi ønskede at dele det og udvide grænserne for dets applikationer."
Som resultat, i et blad offentliggjort torsdag (13. okt. 2016) i bladet Naturprotokoller , forskerne har beskrevet meget detaljeret, hvordan man fremstiller og bruger transparente grafen neurale elektrode-arrays i applikationer inden for elektrofysiologi, fluorescerende mikroskopi, optisk kohærens tomografi, og optogenetik. "Vi beskrev, hvordan man gør disse ting, så vi kan begynde at arbejde på den næste generation, " siger mor.
Nu, ikke kun UW-Madison-forskerne kigger på måder at forbedre og bygge videre på teknologien, de søger også at udvide dets anvendelser fra neurovidenskab til områder som forskning i slagtilfælde, epilepsi, Parkinsons sygdom, hjertesygdomme, og mange andre. Og de håber, at andre forskere gør det samme.
"Dette papir er en indgang for andre grupper til at udforske det enorme potentiale herfra, " siger Ma. "Vores teknologi demonstrerer en af de vigtigste in vivo anvendelser af grafen. Vi forventer, at mere revolutionerende forskning vil følge på dette tværfaglige felt."