Ska utveckla ny elastisk mikroelektronik för hjärnan

Målet för Wallenberg Academy Fellow Klas Tybrandt är att få fram ett fungerande gränssnitt mellan hjärnans nervceller och nya elektroniska material. Han utvecklar mjuka mikroelektroder som ska kunna få sin slutgiltiga form på plats djupt inne hjärnan. 

Med hjälp av så kallad deep brain stimulation kan läkare i dag behandla Parkinsons sjukdom, epilepsi, depression och kronisk smärta. De placerar en avlång prob med elektroder i hjärnan som kan stimulera nervcellerna, vilket exempelvis kan minska skakningarna vid parkinson eller lindra smärta. Men i längden skadar elektroderna ofta hjärnvävnaden eftersom de är för hårda, vilket begränsar precisionen i tekniken.  

Dr Klas Tybrandt, Linköpings universitet, utvecklar mjuka och elastiska mikroelektroder som passar bättre i en levande vävnad. Hans mål är att ta fram en tunn tråd, som är försedd med många ihoprullade mikroelektroder, tunnare än ett hårstrå.

Elektroderna hålls på plats av ett biologiskt nedbrytbart hölje tills proben är positionerad i hjärnan, varpå höljet löses upp. Mikroelektroderna är funktionaliserade så att de på plats kan vecklas ut i sin fulla längd och därigenom nå rätt position i vävnaden. På så vis kommer en större volym av hjärnan att kunna stimuleras precist med hjälp av elektriska pulser.

Förutom att förbättra behandlingarna av olika neurologiska sjukdomar, kan tekniken bidra till ett interface där proteser och implantat kan styras från hjärnan. 

Foto: Oskar Törnqvist