درمان پارکینسون و صرع با گرافن مورد استفاده در الکترود مغز
مهر/ بيماران مبتلا به اختلالات حرکتي مانند پارکينسون ممکن است با استفاده از گرافن بهبود پيدا کنند. گرافن مادهاي با رسانايي زياد است که پيش از اين در زمينههاي الکترونيکي مانند سلولهاي خورشيدي و نيمه هاديها مورد استفاده قرار گرفته است. محققان دانشگاه تريست ايتاليا و دانشگاه کمبريج انگلستان ميگويند: «امکان استفاده از گرافن در ساخت الکترود و قرار دادن آن در داخل مغز وجود دارد. اين الکترودها ميتوانند براي بازيابي عملکرد حسي بيماران قطع عضو يا فلج و يا براي افراد مبتلا به اختلالات حرکتي مانند بيماري پارکينسون استفاده شود». گرافن به دليل رسانايي بالا، انعطاف پذيري، زيست سازگاري و پايداري در داخل بدن ميتواند براي ساخت دستگاههاي پزشکي مورد استفاده قرار گيرد. مهمترين کشف محققان کمبريج، روشي براي اتصال گرافن که يک ساختار دوبعدي کربني است با سلولهاي عصبي است. گرافن باعث حفظ يکپارچگي اين سلولهاي حياتي ميشود. در حال حاضر تعامل بين گرافن و سلولهاي عصبي مورد بررسي قرار گرفته است، اما به دليل نسبت سيگنال به اختلال بسيار کم در اين رابطه بررسي آن مشکل است. پرفسور لارا بالريني از دانشگاه تريست ايتاليا ميگويد: « براي اولين بار ما گرافنها و نورونها را در ارتباط مستقيم قرار داديم. سپس ما توانايي سلولهاي عصبي را براي توليد سيگنالهاي الکتريکي فعاليتهاي مغز آزمايش کرديم و متوجه شديم که نورونها ويژگيهاي خود را بدون تغيير حفظ ميکنند. اين اولين مطالعه کاربردي فعاليت سيناپسي نورون با استفاده از مواد بدون پوشش گرافني بود». به عنوان مثال، با اندازهگيري پالسهاي الکتريکي مغز، ميتوان عملکرد حسي را بازيابي کرد. اين روش را مي توان براي کنترل بازوهاي روباتيک، براي بيماران قطع عضو و يا فرآيندهاي اساسي براي بيماران فلج شامل حرف زدن و حرکت دادن اجسام را ايجاد کرد. الکترودها را ميتوان در عمق مغز جاسازي کرد، به طوري که با سلولهاي عصبي در ارتباط مستقيم باشند. با تداخل پالسهاي الکتريکي، اختلالات حرکتي مانند صرع و يا بيماري پارکينسون را ميتوان کنترل کرد. براي دستيابي به اين منظور، الکترودها بايد سيگنالهاي بسيار کوچک را نيز دريافت کنند. در ضمن بايد از مادهاي ساخته شوند که در بدن پايدار باشد و هيچ خطري براي بافت انساني نداشته باشد. گروه تحقيقاتي دانشگاه کمبريج به جاي استفاده از مواد الکترود سنتي مانند تنگستن و يا سيليکون از گرافن که به سيگنالهاي الکتريکي حساستر بوده و در داخل بدن پايدار است استفاده کردند. محققان در اولين آزمايش هاي انجام شده در کشت سلولهاي مغز موش دريافتند که الکترود گرافن رابطه مناسبي با نورونهاي عصبي برقرار ميکند. پرفسور ماريزيو پراتو از دانشگاه تريست مي گويد: « توسعه اعصاب مبتني بر گرافن، نياز به اکتشاف فعل و انفعالات بين نانوصفحه و ميکروصفحه گرافن و سامانهي سيگنالدهي سلولهاي عصبي است، کار ما تنها گام نخست در اين مسير است. » با کانال تلگرامي «آخرين خبر» همراه شويد