About / Advertise
Svensk sensorteknik hör hjärncellerna
En grupp forskare från Chalmers och Göteborgs universitet har utvecklat sensorer som betydligt enklare och effektivare kan mäta hjärnans aktivitet. Därmed har man tagit ett första steg mot billigare diagnostik med magnetencefalografi. Nu har en grupp forskare i Göteborg visat att det går att göra MEG-diagnostik billigare. Det kan göras med sensorer som inte kräver lika hög grad av kylning som traditionella sensorer. Forskarnas sensorer behöver bara kylas till -196°C istället för -269°C.
Det medför bland annat att mindre isolering behövs mellan sensorerna och testpersonens huvud.
– Den kryoteknik som behövs för 77 Kelvin är betydligt enklare att hantera och man kan ha mindre termisk skärmning och isolation mellan sensorerna och de rumstempererade objekt som man vill studera, förklarar Dag Winkler, professor i fysik på Chalmers, för Elektroniktidningen och han fortsätter:
– Vid 4 Kelvin har man kanske 10 till 20 millimeter mellan sensorerna och mätobjektet, medan vid 77 Kelvin kan vi komma bråkdelar av millimeter från mätobjektet. Eftersom de magnetiska signalerna avtar med kuben av avståndet får vi betydligt högre signalnivåer från små källor med våra sensorer.
Magnetfältet som mäts skapas då hjärncellerna kommunicerar. Fältet mätas med så kallade squid-sensorer (superconducting quantum interference device).
Hittills har man använt squidar baserade på lågtemperatursupraledare, exempelvis niob, som måste kylas med flytande helium vilket är oerhört dyrt. Den svenska forskargruppen tillverkar sensorer i YBaCuO, som är en högtemperatursupraledare. Därmed räcker det att kyla ner utrustningen med flytande kväve.
Göteborgsforskarna har med två av sina sensorer både kunnat mäta spontan hjärnaktivitet – vilket aldrig tidigare gjorts med sensorer vid flytande kväve – och påvisat en hjärnvåg, kallad thetavåg, i hjärnans bakre lob. Med dagens metoder har man huvudsakligen hittat thetavågor i andra delar av hjärnan.
Fotograf: Philip Krantz, Krantz Nanoart
