Pequeno sensor monitora a propagação da luz no tecido cerebral profundo

Engenheiros do Instituto de Tecnologia de Massachusetts (MIT) desenvolveram um sensor que converte luz em

sinal magnético.Usando este dispositivo e a ressonância magnética, é possível rastrear a propagação da luz nas profundezas dos tecidos, como no interior do cérebro. O desenvolvimento será útil em pesquisas biológicas e médicas.

Para criar um sensor de luzos engenheiros colocam as partículas magnéticas em uma nanopartícula chamada lipossoma. Esta é uma estrutura biológica, que é uma vesícula microscópica cercada por uma ou mais membranas lipídicas.

Os cientistas usaram lipossomas especiais,revestido com lipídios fotossensíveis (substâncias bioorgânicas). Sob a influência da luz de um determinado comprimento de onda, os lipossomas tornam-se permeáveis ​​à água ou "permeáveis". Como resultado, partículas magnéticas colocadas dentro da "bolha" começam a interagir com a água e geram um sinal detectável por ressonância magnética.

Dependendo do tipo de lípidos utilizados,a permeabilidade das partículas muda sob a influência da luz com diferentes comprimentos de onda. Por exemplo, em um novo estudo, os cientistas criaram sensores que se ativam quando expostos à luz ultravioleta e se tornam “apertados” à luz azul.

Os pesquisadores testaram os sensores em um listradoO corpo do cérebro do rato é a parte do sistema nervoso central responsável por planejar os movimentos e responder às recompensas. Depois de introduzir as partículas, os cientistas mapearam a distribuição da luz de uma fibra óptica implantada nas proximidades.

Os cientistas observam que a luz é usada ativamentepara o estudo dos tecidos e do funcionamento dos órgãos, bem como para o tratamento, por exemplo, na fototerapia de formações oncológicas. Mas visualizar a luz em tecidos profundos é extremamente difícil. À medida que a luz entra nos tecidos, a maior parte dela é absorvida ou espalhada. A capacidade de entender com precisão como a luz se propaga nos tecidos aumentará a eficácia da pesquisa e da terapia, concluem os autores.

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Imagem da capa: iStock, MIT