Badacze z Wydziału Inżynierii Mechanicznej State University of Campinas w São Paulo (Brazylia) opracowali biodegradowalne i biokompatybilne włókno optyczne, które może monitorować i modulować sygnały elektryczne w ludzkim ciele. Włókno optyczne wykonane jest z agar, substancji pochodzącej z wodorostów Gracilaria, i jest transparentne, elastyczne, jadalne i odnawialne. Badania, które zostały poparte przez FAPESP i opublikowane w czasopiśmie Scientific Reports, poszerzają zastosowania wcześniej opracowanych przez tych samych badaczy agarowych biokompatybilnych włókien optycznych.
Według profesora Erica Fujiwara, nowoczesne włókno optyczne może być używane w aplikacjach medycznych, takich jak monitorowanie parametrów życiowych, fototerapia i optogenetyka. Jest również alternatywą dla istniejących technologii telekomunikacyjnych opartych na szklanych lub plastikowych włóknach. Proces produkcji polega na napełnianiu cylindrycznych form agarowymi roztworami w celu stworzenia włókna. Przewodność elektryczna włókna umożliwia detekcję bodźców elektrycznych z niezawodnymi pomiarami, nawet dla prądów o małej wartości, takich jak 100 mikroamperów (μA).
Możliwość wykrywania subtelnych sygnałów elektrycznych może mieć istotne zastosowanie w biomedycynie. Włókno może być używane jako biodegradowalna alternatywa dla konwencjonalnych elektrod w systemach sensorycznych monitorujących bodźce bioelektryczne generowane w mózgu lub mięśniach. Może również służyć jako interfejs dla połączeń człowiek-komputer w technologiach wspomagających lub rehabilitacyjnych. Odpowiedź sensora może być zwiększana przez dostosowanie składu chemicznego materiału, a formowalność agar pozwala na tworzenie soczewek i innych urządzeń optycznych o wrażliwości na prąd elektryczny. Po użyciu włókno może być wchłonięte przez ciało, eliminując potrzebę dodatkowych interwencji chirurgicznych.
Choć ta technologia jest jeszcze we wczesnych stadiach rozwoju, stanowi podstawę przyszłej produkcji urządzeń biomedycznych z wykorzystaniem biokompatybilnego i biodegradowalnego włókna optycznego. Opracowanie takich urządzeń mogłoby rewolucjonizować metody monitorowania i leczenia medycznego.