Implantes cerebrales fabricados mediante impresión 3D

El cerebro humano, tan blando como el tofu, es uno de nuestros órganos más vulnerables. Los implantes cerebrales, por otro lado, suelen estar hechos de metal y otros materiales rígidos que con el tiempo pueden causar inflamación y la acumulación de tejido cicatricial.

El equipo de Xuanhe Zhao y Hyunwoo Yuk, del Instituto Tecnológico de Massachusetts (MIT), en Cambridge, Estados Unidos, está trabajando en el desarrollo de implantes neuronales blandos y flexibles que puedan ajustarse a los contornos del cerebro sin someterlo a esos riesgos y que sean capaces de vigilar la actividad del cerebro durante períodos más largos. Esos dispositivos electrónicos flexibles podrían ser una alternativa más segura a los actuales electrodos metálicos diseñados para vigilar la actividad cerebral, y también podrían resultar útiles en los implantes cerebrales que estimulan ciertas regiones neurales para aliviar los síntomas de la epilepsia, la enfermedad de Parkinson y la depresión grave.

Estos ingenieros han desarrollado ahora una técnica para imprimir en 3D sondas neurales y otros dispositivos electrónicos que son tan blandos y flexibles como el caucho.

Los dispositivos están hechos de un tipo de polímero, o plástico blando, que es conductor de electricidad. El equipo transformó esta solución de polímero conductor normalmente líquido en una sustancia más parecida a la pasta de dientes viscosa, que luego pudo usar a través de una impresora 3D convencional para fabricar sobre un sustrato patrones estables y conductores de electricidad.

Los investigadores del MIT han impreso en 3D polímeros blandos eléctricamente activos en varios dispositivos, incluyendo un electrodo neural flexible, y (mostrado aquí) un circuito flexible. (Imagen: cortesía de los investigadores)

El equipo imprimió varios dispositivos electrónicos blandos, incluyendo un pequeño electrodo con la consistencia de la goma, que implantaron en el cerebro de un ratón. A medida que el ratón se movía libremente en un entorno controlado, la sonda neural, en una demostración espectacular de precisión, era capaz de captar la actividad de una sola neurona. La monitorización de esta actividad neuronal puede dar a los científicos un conocimiento más detallado de la actividad del cerebro, y puede ayudar a ajustar mejor terapias e implantes cerebrales a largo plazo para una amplia gama de trastornos neurológicos. (Fuente: NCYT Amazings)