Los científicos de la École Polytechnique Fédérale de
Lausanne (EPFL) en Suiza han creado un dispositivo especial para poder
estimular y registrar señales desde y hacia las fibras nerviosas periféricas en
un chip especializado. El dispositivo se puede usar para estimular y registrar
repetidamente la actividad eléctrica recurrente con alta resolución, lo que
podría ayudar a desarrollar futuros implantes neuroprotésicos que pueden ayudar
a restaurar la capacidad física y la percepción sensorial en personas con
diversas discapacidades.
Las neuroprótesis son dispositivos implantables que tienen
conjuntos de electrodos que pueden imitar parte de la actividad eléctrica de
los nervios. Por ejemplo, la estimulación de la médula espinal puede ayudar a
restablecer el caminar y tal vez incluso brindar una sensación de tacto a los
brazos y las manos protésicas.
El ajuste fino de los dispositivos neuroprotésicos es un
reto actual debido a la pequeña cantidad de electrodos que se pueden usar
simultáneamente en pacientes reales. Para superar esto, el equipo de EPFL ha
desarrollado un sistema que puede estimular y leer las fibras nerviosas
explantadas por el cuerpo como si todavía estuvieran dentro.
El sistema tiene pequeños microcanales dentro de los cuales
los electrodos y las fibras nerviosas imitan la funcionalidad de los tejidos
nerviosos. Se utilizó para estimular e inhibir la actividad neural dentro de
las fibras nerviosas explantadas extraídas de la médula espinal de ratas. Se
intentaron varias técnicas para lograr los mejores resultados que se pueden
esperar si se intentara con los animales vivos.
“Las pruebas in vitro se realizan generalmente en cultivos
de neuronas en platos. Pero estos cultivos no replican la diversidad de
neuronas, como sus diferentes tipos y diámetros, que encontrarías in vivo. Las
propiedades de las células nerviosas resultantes se cambian. Además, las
matrices de microelectrodos extracelulares que usan algunos científicos
generalmente no pueden registrar toda la actividad de una sola célula nerviosa
en una cultura ", dijo Sandra Gribi, investigadora involucrada en el
proyecto.