Ugrás a tartalomhoz
Cancer Neurotechnology Lab

● Cancer Neurotechnology Lab · Imperial College London

Az élő daganat–agy határfelület mérése

Az agydaganatok aktív idegszövetben növekednek. Neurális interfészeket építünk, és az elektrofiziológiát, az elektrokémiát, az impedanciamérést, a spektroszkópiát és a számítógépes módszereket ötvözve vizsgáljuk, hogyan hat egymásra a daganat és az agy, és hogyan lehet ezt a kölcsönhatást valóban lényeges módon mérni.

KutatásainkDolgozzon velünk
  • Onkológiai neurotechnológia
  • Neurális interfészek
  • Agy–számítógép interfészek
  • Neuromorf BCI
  • Transzlációs neurotechnológia

[01] A kérdés

Mit árulhat el az élő szövet a mérés pillanatában?

Az anatómiai képalkotás és a molekuláris elemzés nélkülözhetetlen rálátást ad az agydaganatokra. Önmagukban azonban nem írják le minden vonatkozásában, hogyan működik a szövet, miközben térben és időben változik.

Elektromos és fizikai-kémiai jeleket vizsgálunk a daganat magjában, a határán, a beszűrt szövetben és a környező agyban. Tudni szeretnénk, mely mérések reprodukálhatók, hogyan viszonyulnak egymáshoz a különböző fizikai tartományokból származó jelek, és hogy együttesen adnak-e hasznos funkcionális többletinformációt a bevett módszerekhez képest.

[02] Kutatás

Öt kutatási irány

  1. 01

    A glióma elektrofiziológiája

    Azt vizsgáljuk, milyen változások kísérik a gliómák és közvetlen környezetük jelenlétét az idegsejtek és a szövet szintjén mérhető aktivitásban, hogyan különböznek ezek a változások a különböző térbeli régiók és kísérleti helyzetek között, és mely jellemzők mérhetők megbízhatóan, következetesen.

    Aktív kutatás

  2. 02

    Multimodális szövetmérés

    Egyetlen jel sem írja le teljes egészében az élő szövetet. Az elektromos elvezetést elektrokémiai, impedancia-, optikai és spektroszkópiai mérésekkel kombináljuk, majd számítógépes elemzéssel vizsgáljuk, hogyan függenek össze egymással.

    Aktív kutatás

  3. 03

    Neurális interfészek

    Technikai alapunkat kicsi, skálázható interfészek fejlesztése adja, amelyekkel úgy lehet az idegrendszerből jeleket elvezetni és azt stimulálni, hogy közben a vizsgált szövetet a lehető legkevésbé zavarjuk meg. Publikált munkáink közé tartoznak a munkatársainkkal közösen fejlesztett jULIEs és CHIME.

    Lektorált publikációkra épül

  4. 04

    Transzláció lépésről lépésre

    Kutatási platformjainkat a klinikai környezetet szem előtt tartva fejlesztjük: gondolunk a gyakorlati mérésre, a vizsgálattervezésre, a minőségirányítási rendszerekre, a betegek és a nyilvánosság bevonására, valamint a szabályozási tervezésre. A funkcionális feltérképezésben, a hosszú távú monitorozásban és a terápiás neurotechnológiában rejlő alkalmazások továbbra is kutatási irányok.

    Hosszú távú irány

  5. 05

    Neuromorf és nem Neumann-architektúrájú rendszerek

    Olyan számítási módszereket és hardvereket vizsgálunk, amelyek az idegi jeleket keletkezési helyükhöz közelebb dolgozzák fel: aszinkron módon, helyben és alacsony energiafelhasználással. A kérdés az, hogy egy jól meghatározott neurotechnológiai feladatban hol nyújtanak ezek az architektúrák mérhető előnyt a hagyományos számítástechnikához képest.

    Partnereket kereső kutatási irány
  6. A kutatási program részletei →

[03] Jelenlegi platform

GRAIL

Global Resonance Assessment & Incision Locator

Aktív kutatás és transzlációs fejlesztés

A GRAIL fejlesztés alatt álló, multimodális, műtét közbeni kutatási platform. Arra tervezték, hogy az elektromos és elektrokémiai méréseket ugyanabban az idegsebészeti környezetben egyesítse az impedanciaméréssel, a Raman-spektroszkópiával és más optikai vagy fizikai-kémiai módszerekkel.

A központi kutatási kérdés az, hogy ezek a mérések együttesen informatívabb képet adhatnak-e a szövet állapotáról és a funkcionális kockázatról az agydaganat-műtét során. Klinikai értékét megfelelően megtervezett vizsgálatokban még igazolni kell.

Ismerje meg a technológiát →

[04] Cikkek

Kutatásaink közérthetően

Illusztrált, hosszabb írások minden tanulmányunkról és szabadalmunkról: mi volt a kérdés, mit csináltunk, mit találtunk, és mit nem mutat még, az eredeti ábrákkal és minden forrás linkjével.
Összes cikk →
Ábrarészletek: hogyan húzzák a jULIE-szálakat olvadt üvegből és fémből; egy szál egy emberi hajszál mellett; kihegyezett szálvégek és összeszerelt, többszálas szondák.

Tanulmány · Journal of Neural Engineering · 2022

Figyelni az idegsejtekre – anélkül, hogy kiszorítanánk őket

Hogyan képesek az emberi hajszálnál vékonyabb, üvegbevonatú fémszálak egyes agysejtek aktivitását rögzíteni és ingerelni őket, miközben a környező szövetet nagyrészt érintetlenül hagyják.

2026. október 14. · 12 perc olvasás →

[05] Szabadalmak

Megadott szabadalmak

A szabadalom egy találmányt dokumentál. Önmagában nem bizonyítja sem a klinikai teljesítményt, sem a gyakorlati elterjedést.
Összes szabadalom →
US 11,318,299 B2Megadva: 2022. május 3.

Látóimplantátum

Nanostruktúrált csúcsú mikroelektródok tömbje, amelyet a stimulációs áram mintázatait vezérlő integrált áramkör hajt meg.

Romeo-Robert Rácz, Gabriella Rácz, Andreas Schaefer

US 10,768,139 B2Megadva: 2020. szeptember 8.

Elektrokémiai szonda

Vékony, szigetelt huzalelektródok kötege, amelyek csúcsán impedanciacsökkentő nanostruktúra-réteg és egy funkcionalizáló réteg található, elektrokémiai érzékelés céljára.

Romeo-Robert Rácz, Mihaly Kollo, Andreas Schaefer

[06] Támogatás és programok

Intézmények támogatásával, intézmények között építkezve

Korábbi és jelenlegi programtámogatások, transzlációs gyorsítóprogramok és kutatási környezetek. Egy programban való részvétel nem jelent termékjóváhagyást vagy klinikai validálást.

Együttműködés

Van kiegészítő kérdése vagy módszere?

Szívesen beszélgetünk az onkológiai idegtudomány, az idegrendszeri mérnöki tudományok, a sebészet, az érzékeléstechnika, a térbeli biológia és a számítástudomány területén dolgozókkal.

Dolgozzon velünkr.racz@imperial.ac.uk

A Cancer Neurotechnology Lab vezetője Dr Romeo R. Rácz, az Imperial College London Orvostudományi Karának Advanced Research Fellow-ja. A laboratóriumot a Brain Tumour Research Campaign önálló transzlációs kutatási programként támogatja.