Eine neue glasartige Kohlenstoffelektrode wurde für MRT-Untersuchungen entwickelt

Die Ingenieure der San Diego State University (SDSU) haben mit Forschern des Karlsruher Instituts für Technologie (KIT) zusammengearbeitet, um eine haltbarere, MRI-kompatible Elektrode zu entwickeln, die die derzeitige Version von wärmeerzeugendem Dünnfilm-Platin oder Iridiumoxid verbessert und die MRI behindern kann Bilder und verursachen Unbehagen durch Vibrieren oder Bewegen während eines Scans. Das Produkt von SDSU kann chemische und elektrische Signale aus dem Gehirn lesen. Dies ist eine erhebliche Verbesserung gegenüber Elektroden auf Metallbasis, die nur elektrische Signale lesen können. Darüber hinaus entwickelten die Mitarbeiter des KIT ein neuartiges Instrument, mit dem sich Schwingungen während eines MRT-Scans genau messen lassen. Sie konnten bestätigen, dass die Platzierung der neuen Kohlenstoffelektroden direkt im MRT-Scanner eine sicherere Alternative darstellt. Die Kohlenstoffelektrode wurde erstmals 2017 an der SDSU entwickelt, um stärkere Signale zu senden und zu empfangen und eine längere Lebensdauer des Gehirns zu erreichen, ohne zu erodieren. Die Forscher fanden heraus, dass das glasartige Kohlenstoffmaterial drei bis fünf Milliarden Zyklen elektrischer Impulse aushält, gegenüber einhundert Millionen Zyklen für die minderwertige Metallelektrode. Der erste Autor von "Nature Microsystems & Nano-Engineering" (NMNE) und Doktorand Surabhi Nimbalkar erklärte: "Unsere Labortests zeigen, dass im Gegensatz zur Metallelektrode die Glaskohlenstoffelektrode durch die MRT nicht magnetisiert wird und das Gehirn des Patienten nicht irritiert." Sam Kassegne, leitender Autor von NMNE und Professor für Maschinenbau an der SDSU, erklärte: „Es sollte ein Leben lang eingebettet sein, aber das Problem ist, dass sich Metallelektroden verschlechtern. Deshalb haben wir uns überlegt, wie wir es ein Leben lang halten können. Inhärent ist das Kohlenstoff-Dünnfilmmaterial homogen, so dass es nur sehr wenige fehlerhafte Oberflächen aufweist. Platin hat Metallkörner, die zu korrosionsanfälligen Schwachstellen werden. “