Científicos de Estados Unidos y República de Corea desarrollaron un dispositivo que puede controlar los circuitos neuronales en animales con un diminuto implante cerebral controlado con un teléfono inteligente

Los dispositivos inalámbricos pueden acelerar los esfuerzos para descubrir enfermedades como Parkinson, Alzheimer, depresión y dolor, según un estudio publicado en la revista Nature Biomedical Engineering. Investigadores de la Universidad de Washington en Seattle y del Instituto Avanzado de Ciencia y Tecnología de Corea instalaron cartuchos de medicamento remplazable parecidos a Lego en el aparato neuronal, lo que permite a los neurocientíficos estudiar los mismos circuitos cerebrales durante varios meses sin preocuparse por el agotamiento de medicamentos.

Este nuevo dispositivo utiliza cartuchos de fármacos reemplazables y un ‘bluetooth’, de manera que permite evaluar las neuronas mediante la aplicación de luz durante períodos prolongados.

El dispositivo, que utiliza cartuchos de drogas reemplazables tipo Lego y un potente bluetooth de baja energía. Puede centrarse en neuronas específicas usando drogas y luz durante períodos prolongados.

Para lograr la entrega crónica de drogas inalámbricas, los científicos tuvieron que resolver el desafío crítico del agotamiento y la evaporación de las drogas.

Estos cartuchos de drogas ‘plug-n-play’ se ensamblaron en un implante cerebral para ratones con una sonda suave y ultradelgada (grosor de un cabello humano), que consistía en canales microfluídicos y pequeños LED (más pequeños que un grano de sal), para dosis ilimitadas de medicamentos y entrega de luz.

Controlados con una interfaz elegante y simple en un smartphone, los neurocientíficos pueden activar fácilmente cualquier combinación específica o secuenciación precisa de luz y medicamentos en cualquier animal implantado sin necesidad de estar físicamente dentro del laboratorio. Usando estos dispositivos neuronales inalámbricos, los investigadores también podrían configurar fácilmente estudios con animales completamente automatizados donde el comportamiento de un animal podría afectar positiva o negativamente el comportamiento en otros animales mediante la activación condicional de luz y/o drogas.

El dispositivo neuronal inalámbrico permite la neuromodulación química y óptica crónica que nunca antes se había logrado. Los ingenieros de KAIST están interesados en continuar desarrollando esta tecnología basada en la ingeniería de micro y nanoescala, con el objetivo de crear un implante cerebral con aplicaciones clínicas.

El dispositivo permite diseccionar mejor la base del comportamiento del circuito neuronal y ver cómo los neuromoduladores específicos en el cerebro ajustan el comportamiento de varias maneras. “Estamos ansiosos por usar el dispositivo para estudios farmacológicos complejos, lo que podría ayudarnos a desarrollar nuevas terapias para el dolor, la adicción y los trastornos emocionales” dijo Michael Bruchas, profesor de anestesiología y medicina del dolor y farmacología en la Facultad de medicina de la Universidad de Washington.

Fuente: dispositivosmedicos.org.mx