Yeni Nanotüp Elektrodları: Beyin-maşın Əlaqəsində İnqilab

Seul Milli Universiteti və Koreya Elm və Texnologiya İnstitutunun alimləri, beyin-maşın interfeysləri üçün təhlükəsiz və effektiv nanotüp-polimer hibrid elektrodları inkişaf etdiriblər. Bu texnologiya, beyin siqnallarını birbaşa qeydə almağa və xarici cihazlarla ünsiyyət qurmağa imkan yaradır.

Mövcud Problemlər və Yeni Yanaşma

Uzun illərdir ki, beyin-maşın interfeyslərində istifadə olunan mikroelektrodlar arasında keçiricilik və toxuma uyğunluğu arasında balans qurmaq çətin olub. Metallardan və ya silisiumdan hazırlanmış sərt elektrodlar sabit siqnal qeydi təmin etsə də, beyin toxumasına zərər verə bilər. Daha yumşaq polimer elektrodlar isə toxumaya daha uyğun olsa da, siqnal ötürmə qabiliyyəti zəifdir.

Bu problemi həll etmək üçün, professor Jong G. Ok və Dr. Maesoon Im rəhbərliyindəki tədqiqat qrupu, karbon nanotüplərdən (CNT) hazırlanmış üçölçülü "meşə" strukturları yaratdılar. Bu nanotüplər həm metallara bənzər yüksək elektrik keçiriciliyinə, həm də yumşaq toxuma uyğun elastikliyə malikdir. Yeni elektrodlar silisiumdan 4000 dəfə, polimidlərdən isə 100 dəfə daha yumşaqdır.

Texnologiyanın Hazırlanması və Nəticələr

Nanotüp-polimer hibridlərinin hazırlanması üçün çoxmərhələli proses tətbiq olunub. Tədqiqatçılar, CNT-lərin şaquli böyüməsini və xüsusi polimerlə hibridləşmə texnikasını istifadə edərək elektrodlar hazırlayıblar. Bu elektrodlar, beyin toxumasına sabit şəkildə yerləşdirilərək görmə reaksiyalarını dəqiq qeydə alıb. Həmçinin, volfram mikroelektrodlarla müqayisədə iltihabi reaksiyaların əhəmiyyətli dərəcədə azaldığını göstərib.

Tətbiq və Gələcək Perspektivlər

Yeni texnologiya, retinal degenerasiya və ya optik sinir zədələnməsi olan xəstələr üçün görmə protezləri, eləcə də beyin-maşın interfeysləri və neyroelmi araşdırmalar üçün geniş tətbiq imkanları yaradır. Dr. Ok qeyd edir ki, bu texnologiyanın inkişafı, beyinlə əlaqəli yeni ünsiyyət vasitələrinə və immersiv AR/VR təcrübələrinə qapı aça bilər.

Gələcəkdə, tədqiqatçılar elektrodların ölçüsünü daha da kiçildərək hüceyrədaxili səviyyədə siqnalları qeydə almağı hədəfləyirlər. Bu irəliləyişlər, növbəti nəsil bioelektron cihazların inkişafına ilham verə bilər.

Əsas Mənbə

Hyeonhee Roh və həmkarları, "Polymer‐Incorporated Mechanically Compliant Carbon Nanotube Microelectrode Arrays for Multichannel Neural Signal Recording" adlı məqalələri ilə bu tədqiqatın nəticələrini "Advanced Functional Materials" jurnalında yayımlayıblar (DOI: 10.1002/adfm.202509630).