Теперь каждый активный нейрон мозга будет зарегистрирован

Группа японских ученых из Технологического университета в Тоёхаси под руководством профессора Такеси Кавано (Тakeshi Kawano) разработали метод регистрации активности каждого отдельного нейрона мозга (с максимальной точностью и максимальным разрешением!) с помощью особой технологии изготовления микро- и наноразмерных внутриклеточных электродов – NTE (Nanoscale-Tipped Electrodes).

Диаметр кончика иглы NTE в несколько раз шире, чем у традиционно применяемых электродов на основе кремниевых нанотрубок – до 300 нм против 50-150 нм – зато длина увеличилась на порядок, с 1,5-10 мкм до 120 мкм. Что это значит: чем шире диаметр, тем длиннее можно зафигачить иглу электрода. Длинная игла нужна чтоб изучать не только поверхностно расположенные клетки, но и те, что находятся глубоко и недосягаемо для старых версий микроэлектродов. Но диаметр электрода при этом не должен быть слишком большим, иначе, очевидно, иглу не воткнуть в нейрон. Вот новая технология японцев как раз и имеет все еще приемлемо малый диаметр, но при этом достаточно длинная для глубокого введения.

Получили эти иглы NTE (далее можно читать только если вы технофанат или хотите поразить друзей узкоспециальными познаниями) осаждением испаренных атомов кремния на кристаллической подложке, методом молекулярно-пучковой эпитаксии. В сверхвысоком вакууме и при повышенной температуре электрод медленно наращивался, удлиняясь, как сталагмит, со скоростью 1,4 мкм/мин. Диаметр NTE контролировали, вводя в смесь кислородную плазму, так что толщина его последовательно уменьшалась со 100 мкм до 60, а затем и 30 мкм. На эту основу напыляли электропроводящий слой иридия, а затем «укрепляющий» защитный слой из парилена (поли-n-ксилилена), который оставлял открытым лишь тонкий кончик иглы.