Materia magnetoelectrica prima sui generis est textus neuralis directe incitare.
Investigatores diu agnoverunt potentiam therapeuticam utendi magnetoelectrics materiis quae converti possunt magnetica agri in electrica agris incitare textus neuralis minime invasive et auxilium tractare perturbationes neurologicas vel damnum nervi.
Problema autem neurons difficultatem habet respondens figurae et frequentiae signum electricae ex hac conversione provenientium.
Rice University neuroengineer Iacobus Robinson et turma eius primam materiam magnetoelectricam solvit, quae hanc quaestionem solvit et conversionem magneticam-ad-electricam 120 temporibus velocius quam materias similes efficit.
Secundum studium In Natura Materials edito, investigatores materiam demonstraverunt ad praecise neurons remotius stimulare posse, et ad pontes hiatus in nervo ischiadici fracto in rat exemplar.
Robinson dixit qualitates materiales et effectus neurostimulationem penitus infringere posse curationes neurostimulationes, quae signanter minus invasivas procedendi efficiebant. Loco neurostimulationis notae fabricandae, tantulae materiae solum in desideratum locum injici posse.
Praeterea, magnetoelectricae amplitudo applicationis in computando, sentiendo, electronicis aliisque agris data, investigationes praebet compagem materiae provectae consilio quae latius innovationem agere potuerunt.
"Quaesivimus, "Numquid possumus materiam creare quae potest esse sicut pulvis aut tam parva est ut ea tantum spargam in corpore ponendo cerebrum aut systema nervosum excitare possis?" Iosue ChenAlumnus doctoralis rice, qui auctor studiorum plumbeus est.
“Ita interrogatione prae oculis habita, materiam magnetoelectricam candidatis usui in neurostimulatione optimas esse putavimus. Respondent campis magneticis, qui facile in corpus penetrant, eosque in electricum agros convertunt. Linguam systematis nervosi nostri iam ad nullam informationem adhibet.
Investigatores inceperunt cum materia magnetoelectric facta ex a piezoelectric stratum plumbum zirconium titanate sandwiched inter duo magnetorestrictive laminis metallicae vitreae mixturae, or Metglasquae celeriter magneticam et dema- neratam esse possunt.
Gauri Bhave, inquisitor quondam in Lab Robinson qui nunc operatur in Technology translatio ad Baylor Collegium Medicinae, quod explicavit elementum magnetorestrictivum cum applicatione campi magnetici.
"Haec vibratio significat basically mutat suam formam," Bhave dixit. “Materia piezoelectrica est aliquid quod, cum formam mutat, electricitatem creat. Cum ergo haec duo coniunguntur, conversio quam accipis est campum magneticum quem applicas extra corpus in campum electricam convertitur."
Sed signa magnetoelectricae electrici nimis celeriter et uniforme sunt pro neurons deprehendere. Provocatio erat ad novam materiam machinam quae signum electricum generare posset quod actu cellulis respondere posset.
"Pro omnibus aliis materiis magnetoelectricis, relatio inter campum electricum et campum magneticum linearem est, et quid opus erat materia ubi illa relatio nonlinea erat", dixit Robinson. "De generibus materiae cogitare habuimus potuimus deponere in hoc cinematographico quod responsionem nonlinearem crearet".
Investigatores iacuerunt platinum, hafnium oxydatum et oxydatum zinci et addita materias acervos super cinematographico magnetoelectric originali. Una ex provocationibus adversis invenit artes fabricandi compatibile cum materia.
"Multum laboris abiit in hanc tenuissimam iacum minus quam 200 nanometers faciens quae proprietates realiter speciales nobis tribuit" Robinson dixit.
Metaeelectricae magnetoelectricae nonlineares sunt 120 temporibus velocius ad activitatem neuralis excitandam quam antea materiae magneticae adhibitae. Imago fidei: Robinson lab/Rice University
"Hoc magnitudinem totius machinae redegit ut in posterum injectabilis esse posset" Bhave added.
Ad probationem conceptus, investigatores materiam ad nervos peripherales in muribus incitandos usi sunt et demonstraverunt potentiam materialem ad usum in neuroprostheticis, ostendendo munus in nervo separato posse restituere.
"Hoc metamateriali uti possumus ad pontem hiatum in neruo fracto et celeriter electricum signum celeritatum restitui" dixit Chen.
« Super, rationabiliter novam metamaterialem excogitare potuimus quae multas provocationes in neurotechnologia superat. Et magis, haec machina ad propositum materiale provectum applicari potest ad alias applicationes sicut ad sensum et ad memoriam in electronicis ».
Robinson, qui suum doctorale opus in photonicis ad inspirationem in machinando nova materia traduxit, dixit "vere excitando nos posse nunc excogitare machinas vel systemata utens materias quae numquam antea exstiterunt quam in natura circumscriptae."
"Olim novam materiae vel materiarum genus inveneris, vere difficile esse arbitror omnes usus potentiales pro illis anticipare", Robinson, professor electricae et computatrum machinalis et bioengineering dixit. "In bioelectronicis notavimus, sed multae applicationes extra hunc campum fieri spero."
Source: Rice Universitas
