மூளைக்கான மேலும் தனிப்பயன் இடைமுகம்

Penn State தலைமையிலான ஆராய்ச்சியாளர்கள், மூளையின் மேற்பரப்பு சென்சார்களுக்கு புதிய அணுகுமுறையை அறிமுகப்படுத்தியுள்ளனர்; இது நரம்பியல் கண்காணிப்பை மேலும் தனிப்பயனாக்கக்கூடும். வழங்கப்பட்ட மூல உரையின்படி, குழு மென்மையான bioelectrodes-ஐ உருவாக்கியுள்ளது; அவற்றை 3D print செய்யலாம், நீட்டிக்கலாம், மற்றும் வளைத்துத் தன்னிறைவு செய்யலாம், இதனால் அவை நோயாளியின் மூளை வடிவவியலுக்கு பொருந்தும், ஒரே-அளவு-அனைவருக்கும் என்ற சாதன வடிவத்தை மூளைக்கு ஏற்றிக்கொள்ளச் செய்வதற்குப் பதிலாக.

இந்தப் பணி நரம்பியல் இடைமுகங்களில் நீண்ட காலமாக இருக்கும் ஒரு பிரச்சினையைத் தீர்க்கிறது. பாரம்பரிய bioelectrodes பெரும்பாலும் ஒப்பீட்டளவில் கடினமான பொருட்களால் செய்யப்பட்டு, ஒரே மாதிரியான வடிவங்களில் உருவாக்கப்படுகின்றன. அது மூளையின் மடிப்பான மேற்பரப்புடன் மோசமான பொருத்தமாக இருக்கலாம்; அங்கு ridge-கள் மற்றும் groove-களில் ஏற்படும் சிறிய வேறுபாடுகள் ஒருவரிடமிருந்து மற்றொருவருக்கு கணிசமாக மாறுகின்றன.

இதனால் உண்மையான மருத்துவ விளைவுகள் கொண்ட ஒரு வடிவமைப்பு சவால் உருவாகிறது. ஒரு சென்சார் திசுவுடன் நெருக்கமாகவும் தொடர்ந்து அமர்ந்தும் இல்லையெனில், பதிவு செய்யப்படும் signal-களின் தரம் குறையலாம். நீண்ட காலத்தில், மோசமான பொருத்தம் நரம்பியல் நோய்களுக்கான மேலும் பயனுள்ள கண்காணிப்பு அல்லது stimulation அமைப்புகளை உருவாக்குவதையும் சிக்கலாக்கலாம்.

மூளைக்கு பொருத்துவது ஏன் கடினம்

மனித மூளையின் வெளிப்புற cortical sheet, gyri மற்றும் sulci ஆக மடங்கிக் கொண்டு, சுருக்கமான ஆனால் மிகவும் சீரற்ற மேற்பரப்பை உருவாக்குகிறது. மூல உரை குறிப்பிடுவதன்படி, முக்கிய மடிப்புகள் மக்களிடையே பொதுவாக ஒத்திருந்தாலும், அவற்றின் துல்லியமான அமைப்பு ஒருவரிடமிருந்து மற்றொருவருக்கு குறிப்பிடத்தக்க அளவு மாறுபடுகிறது. இதன் பொருள், ஒரு standard device வடிவம் ஒரு நோயாளியில் நன்றாக பொருந்தலாம், மற்றொருவரில் மோசமாக இருக்கலாம்.

இதனைச் சமாளிக்க, ஆராய்ச்சி குழு 21 மனித நோயாளிகளின் MRI-ஆதார தரவைப் பயன்படுத்தி விரிவான மூளை அமைப்புகளை உருவகப்படுத்தியது. பின்னர் அந்த அமைப்புகளுக்கேற்ற வகையில் electrodes-ஐ வடிவமைத்து, சோதனைக்காக 3D-அச்சிட்ட electrodes மற்றும் physical brain models இரண்டையும் உருவாக்கினர்.

இந்த workflow தனித்தன்மை பெறுவது, personalization-ஐ manufacturing செயல்முறையின் ஒரு பகுதியாக மாற்றிவிடுவதால்தான். முன் தயாரிக்கப்பட்ட குறைந்த எண்ணிக்கையிலான implant வடிவங்களில் இருந்து தேர்வு செய்வதற்குப் பதிலாக, ஆராய்ச்சியாளர்கள் anatomy-யிலிருந்து தொடங்கி, அதனைச் சுற்றியே சாதனத்தை உருவாக்க முடியும்.