Trung Quốc tạo ra cảm biến gắn vào não nhỏ bằng hạt vừng

Theo dõi Báo Gia Lai trên Google News
Cảm biến gel siêu nhỏ, có khả năng phân hủy sinh học, được tiêm vào não bệnh nhân để theo dõi áp lực nội sọ và lưu lượng máu.

Theo SCMP, một cảm biến nhỏ có kích thước chỉ bằng hạt vừng có thể tạo ra bước tiến trong việc giám sát, chăm sóc bệnh nhân bị chấn thương hoặc ung thư não.

Loại cảm biến không dây gốc hydrogel này do các nhà khoa học Trung Quốc phát triển, có khả năng phân hủy sinh học và có thể được tiêm vào não để đo nhiệt độ, độ pH, áp lực nội sọ và lưu lượng máu với sự trợ giúp của đầu dò siêu âm bên ngoài.

Các thử nghiệm cho thấy nó có thể thực hiện các phép đo này với độ chính xác còn cao hơn các cảm biến hiện đang được sử dụng.

Các nhà nghiên cứu viết trong một bài báo đăng trên tạp chí Nature vào ngày 5/6: “So với các nghiên cứu hiện tại về cảm biến cấy ghép không dây, cảm biến metagel của chúng tôi mang lại những lợi thế đặc biệt về kích thước cấy ghép, tách rời nhiều tín hiệu và khả năng phân hủy sinh học”.

Cảm biến có kích thước chỉ bằng hạt vừng. (Ảnh: Đại học Khoa học và Công nghệ Hoa Trung)

Cảm biến có kích thước chỉ bằng hạt vừng. (Ảnh: Đại học Khoa học và Công nghệ Hoa Trung)

Zang Jianfeng, tác giả và là giáo sư tại Đại học Khoa học và Công nghệ Hoa Trung, cho biết thêm: “Cảm biến siêu âm metagel có thể tiêm mà chúng tôi phát minh ra sử dụng công nghệ siêu vật liệu âm thanh tiên tiến và có kích thước chỉ 2×2×2 mm, bằng với hạt vừng".

Hơn nữa, thông qua đầu dò siêu âm bên ngoài, nó có thể theo dõi không dây những thay đổi trong các thông số sinh lý ở bộ não. Khi các nhà nghiên cứu thử nghiệm cảm biến gel của họ ở chuột và lợn, họ phát hiện ra rằng nó vẫn ổn định trong não tới 1 tháng và tự tiêu hoàn toàn sau 4 tháng.

Thiết kế không dây và khả năng phân hủy sinh học sẽ giúp các bệnh nhân điều trị ung thư hoặc bị chấn thương não sẽ không cần phải trải qua các cuộc phẫu thuật bổ sung để loại bỏ chúng nữa. Bài báo cho biết, nó cũng sẽ ngăn ngừa nguy cơ nhiễm trùng do đầu dò lâm sàng có dây vốn được sử dụng để truyền dữ liệu qua các lỗ trên da đầu.

Mặc dù công nghệ trong ngành đã dần tiến sang các cảm biến không dây, nhưng khó khăn khi áp dụng lâm sàng vẫn nằm ở kích thước cảm biến, khả năng tương thích sinh học và phạm vi liên lạc.

Theo nhóm nghiên cứu, cảm biến này được đưa vào không gian nội sọ bằng kim đâm. Sau đó, vật liệu metagel biến dạng để đáp ứng với những thay đổi sinh lý của môi trường trong não, gây ra sự thay đổi tần số cực đại của sóng siêu âm phản xạ, rồi đo không dây bằng đầu dò siêu âm bên ngoài để thu dữ liệu.

Hình dạng của cảm biến gel gồm các lỗ nhỏ hoặc cột khí, cho phép đầu dò siêu âm bên ngoài ghi lại môi trường sinh lý chính xác bên trong não.

Thiết bị có thể đưa vào não bằng mũi kim và sau đó tự tiêu. (Ảnh: Medical Xpress)

Thiết bị có thể đưa vào não bằng mũi kim và sau đó tự tiêu. (Ảnh: Medical Xpress)

Một cảm biến gel có thể đo độc lập một thông số cụ thể như nhiệt độ hoặc độ pH dựa trên vật liệu được tạo ra và có thể lắp nhiều gel cùng lúc để đo các thông số khác nhau. Nhóm nghiên cứu cho biết, các cảm biến gel có thể được thu nhận bằng đầu dò siêu âm bên ngoài cách xa hơn 10cm, “cho phép phát hiện kỹ lưỡng mô não”.

Các nhà nghiên cứu cũng đã thử nghiệm cảm biến ở chuột và lợn bằng cách tiêm chúng cùng với các cảm biến lâm sàng có dây để so sánh kết quả đo. Kết quả, họ nhận thấy rằng “Metagel vượt trội hơn đầu dò khi theo dõi áp lực nội sọ lâm sàng về khả năng phân giải và độ chính xác về thời gian”.

Các cảm biến gel của nhóm bắt đầu tự tiêu sau 5 tuần, tuy nhiên Zang cho biết chúng có thể được thiết kế đặc biệt để hoạt động trong thời gian dài hơn nếu cần. Vị này cho biết vì công việc của họ tập trung vào việc đổi mới các thiết bị y tế sử dụng vật liệu mềm nên nhóm sẽ cần thảo luận với các bác sĩ lâm sàng trước khi hoạt động thực tế".

Ông chia sẻ: “So với các cảm biến áp lực nội sọ thương mại hiện có, cảm biến của chúng tôi có thể làm giảm đáng kể cơn đau của bệnh nhân và chúng tôi cũng hy vọng rằng nghiên cứu của mình có thể đóng góp cho cuộc sống cũng như sức khỏe của mọi người”.

Có thể bạn quan tâm

Mô hình đại lý dịch vụ công trực tuyến và mô hình kiosk thông minh: Nhiều tiện ích, thúc đẩy chuyển đổi số

Mô hình đại lý dịch vụ công trực tuyến và mô hình kiosk thông minh: Nhiều tiện ích, thúc đẩy chuyển đổi số

(GLO)- Nhằm giúp người dân, doanh nghiệp tiếp cận các dịch vụ công trực tuyến thuận lợi, hiệu quả, một số ngân hàng lớn như BIDV Bình Định, BIDV Phú Tài, Agribank Bình Định triển khai mô hình đại lý dịch vụ công trực tuyến và mô hình kiosk thông minh.

Tăng tốc làm sạch dữ liệu lý lịch tư pháp

Tăng tốc làm sạch dữ liệu lý lịch tư pháp

(GLO)- Với tinh thần làm việc liên tục, kể cả ngày nghỉ, cán bộ, chiến sĩ Phòng Hồ sơ nghiệp vụ (Công an tỉnh) đang khẩn trương rà soát, chuẩn hóa và đồng bộ dữ liệu lý lịch tư pháp. Đây là khâu quan trọng góp phần nâng cao chất lượng phục vụ nhân dân trong thời kỳ chuyển đổi số.

Facebook, Instagram và TikTok bị kiện tại Italy vì gây hại cho trẻ em

Facebook, Instagram và TikTok bị kiện tại Italy vì gây hại cho trẻ em

(GLO)- Một nhóm các gia đình thuộc Phong trào Phụ huynh Italy (MOIGE) đã nộp đơn kiện lên Tòa án Milan, cáo buộc Facebook, Instagram và TikTok vi phạm quy định về giới hạn độ tuổi người dùng, đồng thời sử dụng các tính năng gây nghiện làm ảnh hưởng tiêu cực đến sức khỏe tâm thần của trẻ em.

Phó Thủ tướng Chính Phủ Nguyễn Chí Dũng tặng hoa chúc mừng vợ chồng GS Trần Thanh Vân và GS Lê Kim Ngọc.

Vợ chồng Giáo sư Trần Thanh Vân nhận Huân chương Bắc đẩu Bội tinh bậc sĩ quan

(GLO)- Chiều 3-10, tại TP Hà Nội, Đại sứ quán Pháp tại Việt Nam tổ chức lễ trao tặng Huân chương Bắc đẩu Bội tinh bậc sĩ quan cho Giáo sư (GS) Trần Thanh Vân-Chủ tịch Hội Khoa học Gặp gỡ Việt Nam, Giám đốc ICISE và GS Lê Kim Ngọc-Chủ tịch Hội Bảo trợ trẻ em Việt Nam tại Pháp.

Chính phủ khuyến khích doanh nghiệp tư nhân đi đầu trong ứng dụng công nghệ tiên tiến, đổi mới sáng tạo. Ảnh: baochinhphu.vn

Khuyến khích doanh nghiệp tư nhân xây dựng hạ tầng cho chuyển đổi số quốc gia

(GLO)- Ngày 29-9, Phó Thủ tướng Chính phủ Nguyễn Chí Dũng thay mặt Thủ tướng Chính phủ ký ban hành Quyết định số 2161/QĐ-TTg phê duyệt Chương trình khuyến khích doanh nghiệp khu vực tư nhân tham gia xây dựng hạ tầng viễn thông và các hạ tầng khác cho chuyển đổi số quốc gia đến năm 2030.

null