Vi điện cực là gì và nó hoạt động như thế nào?

Vi điện cực là một điện cực rất nhỏ, đủ nhỏ để đưa vào một tế bào riêng lẻ để theo dõi tín hiệu thần kinh hoặc kích thích mô.

Vi điện cực hoạt động bằng cách dẫn tín hiệu điện qua các mao dẫn thủy tinh nhỏ chứa đầy dung dịch dẫn điện, chẳng hạn như kali clorua. Dây bạc được phủ bạc clorua cũng có thể được sử dụng cho mục đích này.

Một đầu vi điện cực rất nhỏ, đường kính thường nhỏ hơn một micromet, có thể xuyên qua màng sinh chất của tế bào mà không gây tổn thương. Sự khác biệt xảy ra trong tế bào, khi ở trạng thái nghỉ hoặc hoạt động, có thể được phát hiện bởi vi điện cực và truyền đến thiết bị đo, chẳng hạn như máy hiện sóng. Mức độ oxy hòa tan, độ pH và ion cũng có thể được phát hiện và chuyển tiếp bởi vi điện cực.

Mặc dù chúng có thể được sử dụng riêng lẻ, các vi điện cực cũng được sử dụng ở định dạng mảng. Nhiều đơn vị có thể được chèn vào các ô riêng lẻ khác nhau.

Một ví dụ thực tế về công nghệ này được tìm thấy trong quá trình ghi vi điện cực. Điều này cho phép các bác sĩ phẫu thuật thần kinh xác định chính xác vị trí tốt nhất để cấy ghép mô phỏng não sâu được sử dụng trong điều trị bệnh Parkinson. Các chất kích thích thần kinh khác được cấy vào cơ thể, chẳng hạn như cấy ghép ốc tai điện tử và máy tạo nhịp tim, cũng sử dụng vi điện cực.