Badanie kliniczne FIH dotyczące elektrod grafenowych do mapowania mózgu

Podczas operacji chirurgicznych w obrębie mózgu, takich jak usuwanie guza, powszechnie stosuje się elektrody do mapowania określonych funkcji mózgu lub monitorowania jego aktywności. Są to najczęściej elastyczne urządzenia plastikowe z osadzonymi metalowymi stykami, które umożliwiają wykrywanie i pomiar aktywności elektrycznej w mózgu. Można je również stosować do stymulacji określonych obszarów mózgu w celu wywołania lub zablokowania reakcji, takiej jak skurcz mięśnia. Pozwala to chirurgowi określić, które obszary mózgu biorą udział w kontrolowaniu kluczowych funkcji, takich jak ruch lub mowa, dzięki czemu obszary te mogą być chronione podczas operacji.

Utrzymują się ograniczenia dotyczące konstrukcji i właściwości fizycznych dostępnych na rynku elektrod do stosowania podczas operacji mózgu. Należą do nich ograniczona zdolność konwencjonalnych materiałów do zaginania się nad złożonym kształtem mózgu i konieczność stosowania stosunkowo dużych metalowych styków do wykrywania maleńkich sygnałów elektrycznych. Niniejsze badanie będzie pierwszym, w którym zostanie wprowadzona nowa generacja elektrod zaprojektowanych w celu przezwyciężenia tych ograniczeń. Są niezwykle cienkie i elastyczne, dzięki czemu dopasowują się do powierzchni mózgu i można je stosować w miejscach w mózgu i wokół niego, dla których standardowe elektrody nie są odpowiednie. Powierzchnie kontaktowe, które wykrywają aktywność elektryczną oraz umożliwiają i stymulują mózg, zostały zastąpione grafenem, który jest nowatorskim materiałem na bazie węgla. Zastosowanie grafenu umożliwia produkcję elektrod bardziej wrażliwych na maleńkie sygnały elektryczne wysyłane do mózgu. Oznacza to, że mogą być znacznie mniejsze i bliżej siebie, zapewniając większą szczegółowość zapisu i potencjalnie umożliwiając wykrycie sygnałów, które wcześniej wymagały tak długich nagrań, że nie można było ich wykorzystać do podejmowania decyzji podczas operacji.