Grafeen sobib edukaks ühenduslüliks närvirakkude vahele

Teadlased on kaua otsinud võimalusi paigutada elektroode inimeste kolju sisse, mis suudaks kontakteeruda neuronitega ajus. Kui see toimuks edukalt, võimaldaks see oluliselt paremini ravida neuroloogilisi haigusi, sh ka Parkinsoni tõbe.

Grafeen on ühe aatomkihi paksune süsinikuvorm, millel avastatud kõikvõimalikke imeomadusi, kuigi selle masstootmisega on ikka veel probleeme. Aga nüüd paistab, et üks kõige paljutõotavam tulevikurakendus grafeenile leidub meie kõigi peas. Ilmneb nimelt, et grafeen suudab edukalt ühenduda närvirakkude ehk neuronitega.

Varasematel testidel oli juba suudetud saavutada töödeldud grafeeniga ühendus, mille signaali-müra suhe (SNR) oli erakordselt madal, nüüd aga tõestas Briti Cambridge'i grafeenikeskuse ja Itaalia Trieste ülikooli ühisprojekt, et töötlemata grafeenist valmistatud elektrood on veelgi tõhusam ühenduslüli närvirakkude vahel.

Esimest korda suudeti luua otseühendus grafeeni ja neuronite vahel, teatas professor Laura Ballerine Trieste ülikoolist. Nimelt testiti neuronite võimet edastada elektrilisi signaale, mis ajutegevuseks vajalikud ja ilmnes, et ka grafeenist vahelüli ei muutnud nende levimist nõrgemaks.

Tegemist oli esimese korraga kui kontrolliti närvide sünaptilist aktiivsust, kasutades vahendajana katmata grafeeni. Tõsi, katseid tehti rottide rakuproovide peal, inimkatsetest on veel vara rääkida.

Juba varem oli katsetatud mikroelektroodidega ajus, mille koostises kasutatud volframit ja räni, kuid nendel materjalidel olid tugevad vead, inimkeha ei olnud valmis neid vastu võtma ja ühendus katkes kergesti, sest materjal ei sobinud poolvedelasse orgaanilisse keskkonda.

Puhas grafeen on aga paindlik, mittemürgine süsiniku allotroopne vorm, mis ei kahjusta muud rakutegevust. Esialgsed andmed igatahes viitavad, et tulevikus oleks võimalik kasutada grafeeni näiteks kahjustatud närviühenduste taastamiseks ja eriti Parkinsoni või epilepsia raviks.