Voor het eerst hebben onderzoekers elektroden gemaakt van levende zenuwcellen en deze geïmplanteerd in de hersenen van ratten.
Het is een heel nieuwe methode om verschillende delen van de hersenen te stimuleren en te onderzoeken.
Elektroden in de hersenen hebben verschillende doeleinden. Zo kunnen stroomstootjes symptomen verlichten bij parkinson- en epilepsiepatiënten, en onderzoekers kunnen met behulp van de elektroden hersenfuncties in kaart brengen.
De traditionele metalen elektroden worden vaak afgestoten door het immuunsysteem van patiënten, en de stroomstootjes treffen niet altijd alleen de beoogde cellen.
Levende elektroden zijn nauwkeuriger
Met de nieuwe elektroden werkt dit preciezer. Onderzoekers van de University of Pennsylvania in de VS maakten ze met behulp van genetisch gemanipuleerde zenuwcellen die op licht reageren.
10.000 cellen werden gekweekt aan het uiteinde van buisjes van 0,3 millimeter doorsnee, die bestaan uit een biologisch afbreekbare gel. Uitlopers van de cellen, axonen, groeiden nu door de buisjes heen, en zodra ze aan de andere kant kwamen, waren de cellen klaar voor implantatie.
De onderzoekers plaatsten de buisjes in de hersenschors van ratten en lieten de axonen verbindingen vormen met de hersencellen. Toen ze de zenuwcellen belichtten, activeerden ze precies de hersencellen aan de andere kant van de buisjes.
Door de lengte van de buisjes te variëren, selecteren onderzoekers het gebied diep in de hersenschors dat ze willen stimuleren.
Verbinding hersenen en computer
De technologie kan leiden tot een betere communicatie tussen hersenen en computers, omdat de signalen ook de andere kant op kunnen: van hersencellen naar de gemanipuleerde zenuwcellen. Dat kan patiënten met verlamming helpen om computers en prothesen te besturen.