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

iPhone Duo bị phàn nàn: Màn hình nứt, bản lề kẹt, phần mềm chưa tối ưu

iPhone Duo bị phàn nàn: Màn hình nứt, bản lề kẹt, phần mềm chưa tối ưu

(GLO)- Chỉ vài ngày sau khi lên kệ, iPhone Duo - mẫu điện thoại gập đầu tiên của Apple - đã nhận nhiều phản ánh về màn hình nứt gần bản lề, lỗi hiển thị và khả năng chống bụi. Thiết bị còn bị đánh giá là khá nặng, camera thiếu ống kính tele và phần mềm chưa tương thích tốt với nhiều ứng dụng.

VNeID có thêm tính năng đăng kiểm phương tiện, tra cứu ngay trên điện thoại

VNeID có thêm tính năng đăng kiểm phương tiện, tra cứu ngay trên điện thoại

(GLO)- Ứng dụng định danh điện tử quốc gia VNeID vừa bổ sung tính năng “Đăng kiểm phương tiện”, cho phép công dân xác nhận tích hợp và tra cứu thông tin đăng kiểm ngay trên điện thoại. Tính năng dành cho công dân Việt Nam có tài khoản định danh điện tử mức độ 2 đang hoạt động bình thường.

Lý do iPhone Duo có giá cao tại Việt Nam

Lý do iPhone Duo có giá cao tại Việt Nam

Với mức giá khởi điểm lên tới 65 triệu đồng, chiếc điện thoại màn hình gập đầu tiên của Apple thiết lập mặt bằng giá kỷ lục tại thị trường trong nước, phù hợp chiến lược định vị phân khúc siêu cao cấp của hãng.

Kết nối đổi mới sáng tạo - Thúc đẩy công nghệ chiến lược và chuyển đổi số

Kết nối đổi mới sáng tạo - Thúc đẩy công nghệ chiến lược và chuyển đổi số

(GLO)- Ngày hội Đổi mới sáng tạo tỉnh Gia Lai năm 2026 được UBND tỉnh tổ chức vào ngày 23-10 với chủ đề "Kết nối đổi mới sáng tạo - Thúc đẩy công nghệ chiến lược và chuyển đổi số", mở ra giải pháp giúp doanh nghiệp tiếp cận chính sách, ứng dụng công nghệ và huy động nguồn lực phát triển.

Lỗ hổng PHP do AI phát hiện khiến nhiều website trên thế giới tạm ngừng hoạt động

Lỗ hổng PHP do AI phát hiện khiến nhiều website trên thế giới tạm ngừng hoạt động

(GLO)- Nhiều website chính phủ và doanh nghiệp trên thế giới đã tạm ngừng hoạt động để phòng ngừa nguy cơ tấn công mạng, sau khi các nhà nghiên cứu sử dụng trí tuệ nhân tạo (AI) phát hiện những lỗ hổng PHP nghiêm trọng. Ngôn ngữ lập trình này được sử dụng rộng rãi trong các dịch vụ trực tuyến.

Gia Lai sẵn sàng cho Ngày hội Ðổi mới sáng tạo năm 2026

Gia Lai sẵn sàng cho Ngày hội Ðổi mới sáng tạo năm 2026

(GLO)- Đến nay, công tác chuẩn bị cho Ngày hội Ðổi mới sáng tạo tỉnh Gia Lai năm 2026 đã hoàn tất, tập trung vào việc kết nối chính sách, công nghệ, đầu tư và thị trường. Sự kiện được kỳ vọng tạo cơ hội để doanh nghiệp, tổ chức nghiên cứu và cộng đồng khởi nghiệp tiếp cận nguồn lực phát triển.

null