Zahlavi

Evropský projekt NEUROGATE posune možnosti studia neurologických onemocnění

03. 02. 2025

S vysokou přesností se dokáže podívat hluboko do mozku a umožňuje dlouhodobé pozorování i u volně se pohybujících organismů. Holografický endoskop, na němž v projektu NEUROGATE spolupracují evropští vědci včetně těch z Ústavu přístrojové techniky AV ČR, tak otevírá nové možnosti studia neurologických onemocnění. Mohl by tím přispět k vývoji nových diagnostických a terapeutických přístupů například k Alzheimerově chorobě nebo epilepsie.

Holografický endoskop je založen na optickém vláknu tenčím než lidský vlas a dokáže minimálně invazivně nahlédnout hluboko do mozku skrze ultra-tenké optické vlákno. „Technologie představuje zlomový bod v neurovědě,“ upozorňuje Tomáš Čižmár, vedoucí výzkumného oddělení Leibnizova institutu fotonických technologií v Jeně, jenž stojí i v čele výzkumné skupiny komplexní fotoniky v brněnském Ústavu přístrojové techniky AV ČR.

 „S NEUROGATE posouváme hranice možností studia neuronální aktivity v přirozených podmínkách s nebývalou přesností. Tyto poznatky mohou podstatně rozšířit naše chápání neurologických onemocnění,“ dodává vědec. Hana Uhlířová z jeho výzkumné skupiny doplňuje, že projekt umožňuje testovat technologii v reálných podmínkách a učinit významný pokrok v neurovědě.

O krok blíže revoluci
„Holografická endoskopie má potenciál způsobit revoluci v biomedicínském výzkumu – a projekt NEUROGATE nás k tomuto cíli posouvá o krok blíže,“ uvádí Sergey Turtaev, ředitel start-upu DeepEn, který se zaměřuje na komercializaci technologie.

Projekt směřuje technologii na úroveň technologické připravenosti šest (TRL6), tedy ověření za realistických podmínek. Jde o klíčový krok k jejímu využití v biomedicínském výzkumu a následně v klinických aplikacích. Technologie by mohla zásadně změnit diagnostiku a léčbu neurologických onemocnění. Její vývoj podpořila Evropská rada pro inovace částkou 2,5 milionu eur v programu Horizon Europe.


Tomáš Čižmár

„S NEUROGATE ukazujeme, jak lze spojit základní výzkum a transfer technologií k vývoji řešení pro společensky relevantní výzvy,“ podotýká Tomáš Čižmár, který za vývoj holografických endoskopů vloni získal ocenění European Microscopy Award a Cenu ministra školství České republiky za rok 2024.

Projekt navazuje na předchozí iniciativy WOKEGATE a STROKEGATE. Zatímco WOKEGATE umožnil vývoj ultra-jemných endoskopů pro studium neuronových sítí, STROKEGATE ukázal, jak lze technologii využít k analýze účinků mrtvice na mozek. Spolu s Leibnizovým institutem, společností DeepEn a Ústavem přístrojové techniky AV ČR na projektu spolupracuje také belgické výzkumné centrum NERF.

Více o práci Tomáše Čižmára se dozvíte v časopise A / Magazín.

Text: Zuzana Dupalová, Divize vnějších vztahů SSČ AV ČR, s využitím zprávy Ústavu přístrojové techniky AV ČR
Foto: Jana Plavec, Divize vnějších vztahů SSČ AV ČR

Licence Creative Commons Text a fotografie jsou uvolněny pod svobodnou licencí Creative Commons.

Přečtěte si také

Chemické vědy

Vědecká pracoviště

Chemický výzkum navazuje na tradici vytvořenou významnými českými chemiky jako Rudolfem Brdičkou, Jaroslavem Heyrovským, Františkem Šormem či Ottou Wichterlem. V teoretické i experimentální fyzikální chemii je výzkum orientován na vybrané úseky chemické fyziky, elektrochemie a katalýzy. Anorganický výzkum je zaměřen na přípravu a charakterizaci nových sloučenin a materiálů. Výzkum v oblasti organické chemie a biochemie se soustřeďuje zejména na medicínu a biologii s cílem vytvořit nová potenciální léčiva a dále do ekologie. V oblasti makromolekulární chemie jde o přípravu a charakterizaci nových polymerů a polymerních materiálů, které lze využít v technice, v biomedicíně a ve výrobních, zejména separačních, technologiích. Analytická chemie rozvíjí separační analytické techniky, zejména kapilární mikrometod, a dále se zaměřuje na metody spektrální. Chemicko-inženýrský výzkum je orientován na vícefázové systémy, homo- a heterogenní katalýzu, termodynamiku a moderní separační metody. Sekce zahrnuje 6 ústavů s přibližně 1270 zaměstnanci, z nichž je asi 540 vědeckých pracovníků s vysokoškolským vzděláním.

Všechny výzkumné sekce