Un nuevo tipo de sensor magnético podría generar imágenes cerebrales de alto rendimiento

Una start-up, Sonera Magnetics, con sede en Berkeley, California, está desarrollando un nuevo tipo de sensor magnético que espera haga que las imágenes cerebrales de alto rendimiento sean más asequibles y portátiles. 

La detección cerebral se realiza comúnmente en la actualidad mediante la electroencefalografía, que detecta las señales eléctricas de las neuronas que se activan en el cerebro a través de electrodos colocados en el cuero cabelludo. El EEG puede ayudar a diagnosticar la epilepsia, el daño cerebral, los tumores y los trastornos del sueño. Pero las señales eléctricas se debilitan a medida que atraviesan los fluidos cerebrales y el cráneo, por lo que la señal fuera del cerebro es de calidad bastante baja.

 

Los cofundadores de Sonera Magnetics, Dominic Labanowski [izquierda] y Nishita Deka

Foto: Laboratorio de Berkeley

La magnetoencefalografía, que detecta los campos magnéticos producidos por los impulsos eléctricos del cerebro, tiene una resolución espacial mucho más alta. Pero las máquinas MEG generalmente se basan en sensores superconductores que deben enfriarse criogénicamente a -270 ° C. También requieren un blindaje metálico voluminoso para bloquear las señales magnéticas externas, como el campo magnético de la Tierra. Las máquinas grandes pueden costar hasta US $ 3 millones cada una, y alimentarlas y mantenerlas cuesta decenas de miles de dólares cada año, dice Deka.

Sonera está desarrollando sensores que no requieren tal enfriamiento. Los sensores aprovechan la fuerte interacción entre películas delgadas magnéticas y ondas de sonido de alta frecuencia para medir campos magnéticos débiles. Los sensores magnéticos de estado sólido podrían conducir a sistemas MEG a temperatura ambiente que no requieren protección, lo que permite obtener imágenes de la actividad cerebral más rápidas y menos costosas sin sacrificar la precisión.

En la actualidad, solo hay unas 40 máquinas MEG instaladas en hospitales y centros de investigación de EE. UU., Dice Deka. Los neurocirujanos suelen utilizarlos para escanear el cerebro de un paciente con epilepsia antes de la cirugía para determinar la ubicación de la actividad epiléptica.

Un sistema MEG portátil podría allanar el camino para un monitoreo remoto más fácil de los pacientes durante días y semanas, brindando diagnósticos precisos de afecciones crónicas como la epilepsia o para el seguimiento del sueño, dice Deka.

En última instancia, la tecnología podría beneficiar a la neurociencia básica, dice, al permitir que los científicos vean «lo que sucede en el cerebro cuando las personas simplemente realizan actividades cotidianas en su entorno normal».

O podría abrir aplicaciones completamente nuevas en el futuro. El electroencefalograma, por ejemplo, se está estudiando para las interfaces de control del cerebro, lo que permitiría a las personas usar sus señales cerebrales para controlar dispositivos; MEG, debido a su mayor resolución, permitiría dispositivos de control cerebral más sensibles.

Fuente: IEEE

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