محققان این ژل را به بالهها، مغز یا قلب نه گورخرماهی تزریق کردند، جایی که با موفقیت در خود جمع شد و تیره شد و به الکترود درون ماهی تقریباً شفاف تبدیل شد. ماهی پس از تزریق به شنا کردن عادی ادامه داد. برگرن و همکارانش پس از تشریح ماهی، ولتاژی را به برشهایی از بافت مغزی پر شده با ژل تبدیل شده اعمال کردند و دریافتند که الکتریسیته از آنها عبور میکند که گویی الکترودهای معمولی به مغز ماهی وارد شده است.
مگنوس برگرن در دانشگاه لینشوپینگ سوئد و همکارانش ژل تزریقی ساختهاند که از مولکولهای بسیاری از نوعی ماده شیمیایی به نام مونومر، همراه با آنزیمهایی که با تجزیه قندها باعث واکنش میشوند، ساخته شده است. آنزیم ها پراکسید هیدروژن تولید می کنند که با مونومرها به گونه ای واکنش نشان می دهد که در یک پلیمر در داخل بدن ترکیب می شوند و یک الکترود نرم و قابل خم شدن را تشکیل می دهند.
گزنفون استراکوساس
محققان این ژل را برای کار با قندهایی مانند گلوکز که از قبل در بافت حیوانی وجود دارد، تطبیق دادند. آنها آن را روی گورخرماهی و زالوهای طبی آزمایش کردند زیرا آناتومی این حیوانات به خوبی شناخته شده است.
ژل الکترود با سخت شدن به دم گورخرماهی شفاف تیره شد
برگگن میگوید: «ما در حال حاضر نسخههای جدیدی از ژل را با مواد شیمیایی تنظیمشده درست میکنیم که میتواند منجر به تشکیل الکترود فقط در بافتهای خاص شود. در نهایت، ما میخواهیم بافتهایی مانند پلاکهایی در مغز که باعث بیماری میشوند را هدف قرار دهیم.» چنین الکترودهایی می توانند بخشی از درمان های تحریک الکتریکی باشند که قبلاً برای سرکوب لرزش در شرایطی مانند بیماری پارکینسون استفاده شده است.
نشان داده شده است که ژل تزریقی که در داخل بدن به ماده ای رسانا تبدیل می شود، با توانایی شنای گورخرماهی تداخلی ندارد و همچنین برای کنترل ماهیچه های زالوهای مرده استفاده شده است. در نهایت، می توان آن را برای درمان بیماری های عصبی بدون نیاز به کاشت الکترود به مغز انسان تزریق کرد، فرآیندی که می تواند به بافت آسیب برساند.
برای آزمایش اینکه آیا الکترودهای منعطف به اندازه کافی هدایت می شوند تا بر بدن حیوان تأثیر بگذارند، محققان ژل را به الکترودهای فلزی استاندارد اضافه کردند، ژل را تبدیل کردند و الکترودهای پوشش داده شده را از طریق برش های کوچک در عصب مرکزی سه زالو مرده قرار دادند. هنگامی که آنها الکتریسیته را از طریق این الکترود ترکیبی عبور دادند، ماهیچه های حیوانات منقبض شدند.
ساخت الکترودهای منعطف در داخل مغز به جای قرار دادن آنها از بیرون، تا حدودی مشکل موسوم به “چنگال و ژله” را کاهش می دهد – دشواری اتصال ابزارهای سفت و سخت به طور موثر با بافت زنده. نرم به دلیل خواص مواد مختلف آنها، می گوید: دیوید مارتین در دانشگاه دلاور
درباره این موضوعات بیشتر بدانید: