Onderzoekers van de Universiteit Twente hebben een minuscuul naaldje ontworpen waarin microkanaaltjes kunnen worden gebruikt om kleine vloeistofmonsters uit een lokaal gebied van de hersenen te extraheren. De naald is ongeveer zo dik als een mensenhaar. Dankzij deze uitvinding neurowetenschappers zijn nu in staat om dynamische processen sneller (binnen enkele seconden) en nauwkeuriger (micrometerprecisie) te volgen. Het onderzoek wordt gepubliceerd in het gerenommeerde wetenschappelijke tijdschrift Lab op een chip .

De hersenen zijn een zeer complex systeem, waardoor neurowetenschappers moeite hebben gehad om vragen te beantwoorden als:"Waarom krijgt één persoon een migraineaanval, en de andere niet?"

Dokter Mathieu Odijk van de BIOS lab-on-a-chip-groep legt uit:"Om dit soort vragen te beantwoorden, het is belangrijk om in detail te kunnen bestuderen hoe de hersenen werken. Een sleutelrol in de werking van de hersenen wordt gespeeld door de chemicaliën - de neurotransmitters - die informatie vervoeren. Echter, de meeste bestaande methoden voor het monitoren van neurotransmitters in de hersenen zijn niet in staat om dit voldoende snel of met een dergelijke gelokaliseerde precisie te doen."

Minuutje waterdruppels

De kleine naald die is ontworpen door Dr. Odijk en zijn collega's, die ongeveer zo dik is als een mensenhaar, heeft microkanalen waardoor kleine vloeistofmonsters uit een gelokaliseerd deel van de hersenen kunnen worden geëxtraheerd. Deze monsters worden opgeslagen in minuscule waterdruppeltjes van ongeveer 10 picoliter (een miljoenste van een regendruppel) in olie. Het betekent dat de informatie over neurotransmitters wordt opgeslagen in een soort chemisch geheugen, waarna het kan worden verwerkt en waaruit op een later tijdstip kan worden afgelezen. Met deze uitvinding kunnen neurowetenschappers binnen enkele seconden dynamische processen in de hersenen volgen en tot op de micrometer nauwkeurig.