به گزارش مجله خبری نگار، یک حسگر کوچک را میتوان با یک سوزن از طریق جمجمه وارد کرد تا سلامت مغز را قبل از حل شدن آن در عرض چند هفته، رصد کند. این حسگرها روی حیوانات آزمایش شدهاند و روزی میتوانند ایمپلنتهای انسانی کمتهاجمی را برای رصد آسیبهای مغزی یا بیماریهای عصبی مانند صرع امکانپذیر کنند.
این حسگر مکعبی از هیدروژل نرم به عرض ۲ میلیمتر، تقریباً به اندازه یک دانه برنج است. جیانفنگ ژانگ از دانشگاه علوم و فناوری هواژونگ در چین و همکارانش ستونهای دقیقی از هوا را در سراسر هیدروژل ایجاد کردند تا یک حسگر «متاژل» ساختاریافته ایجاد کنند. هنگامی که یک منبع خارجی امواج فراصوت به حسگر اعمال میشود، کانالها، امواج فراصوت منعکسشده را هدایت میکنند. شکل حسگر در پاسخ به تغییر شرایط در مغز، مانند فشار یا دما، که در امواج فراصوت منعکسشده قابل مشاهده است، کمی تغییر شکل میدهد.
ژانگ میگوید: «هیچ سیم یا قطعه الکترونیکی لازم نیست. انگار متاژل مانند یک آینه آکوستیک کوچک عمل میکند که بازتاب خود را بسته به محیط تغییر میدهد.»
ژانگ و همکارانش نشان دادند که حسگرهای متاژل میتوانند فشار، دما، pH و جریان خون را در رگهای خونی مجاور، هنگام تزریق به مغز موشها و خوکها، اندازهگیری کنند. آنها به نتایجی مشابه با حسگرهای سیمی که بهطور سنتی برای نظارت بر سلامت مغز استفاده میشوند، دست یافتند. آزمایشهای آنها همچنین نشان داد که متاژل ظرف چهار تا پنج هفته به اجزای نسبتاً بیضرری مانند آب و دیاکسید کربن تجزیه میشود.
ژانگ میگوید موشهای مورد استفاده در این آزمایش، پس از کاشت و تخریب حسگر، تورم مغزی یا تجمع سلولهای ایمنی بسیار کمی را نشان دادند. اما او میگوید آزمایشهای طولانیمدت روی حیوانات بزرگتر هنوز لازم است تا نشان دهد که متاژلها قبل از شروع آزمایشهای بالینی انسانی، به طور قابل اعتماد و ایمن کار میکنند.