Прозрачный мозговой имплантат считывает глубокую нейронную активность

Исследователи из Калифорнийского университета в Сан-Диего разработали нейронный имплантат, который предоставляет информацию деятельности глубоко внутри мозга, находясь при этом на его поверхности. Имплантат состоит из тонкой, прозрачной и гибкой полимерной полосы с плотным массивом графеновых электродов. Технология, протестированная на трансгенных мышах, приблизила исследователей к созданию минимально инвазивного интерфейса мозг-компьютер (BCI), который предоставляет данные высокого разрешения […]

Исследователи из Калифорнийского университета в Сан-Диего разработали нейронный имплантат, который предоставляет информацию деятельности глубоко внутри мозга, находясь при этом на его поверхности. Имплантат состоит из тонкой, прозрачной и гибкой полимерной полосы с плотным массивом графеновых электродов.

Технология, протестированная на трансгенных мышах, приблизила исследователей к созданию минимально инвазивного интерфейса мозг-компьютер (BCI), который предоставляет данные высокого разрешения о глубокой нейронной активности с помощью записей с поверхности мозга.

Несмотря на то, что существующие поверхностные массивы минимально инвазивны, им не хватает способности захватывать информацию за пределами внешних слоев мозга. Напротив, электродные массивы с тонкими иглами, которые проникают в мозг, способны зондировать более глубокие слои, но они часто приводят к воспалению и рубцеванию, что со временем ставит под угрозу качество сигнала.

Новый нейронный имплантат, разработанный в Калифорнийском университете в Сан-Диего, решает проблему. Имплантат представляет собой тонкую, прозрачную и гибкую полимерную полоску, которая соответствует поверхности мозга. Полоса встроена в массив крошечных круговых графеновых электродов высокой плотности, диаметр каждого составляет 20 микрометров. Каждый электрод соединен микрометровым графеновым проводом с печатной платой.

Крупный план графенового электродного массива. Источник: Дэвид Байлот/UC San Diego Jacobs Engineering School of Engineering

В тестах на трансгенных мышах имплантат позволил исследователям одновременно получить информацию с высоким разрешением о двух типах нейронной активности — электрической и активности кальция. При размещении на поверхности мозга устройство регистрировало электрические сигналы от нейронов во внешних слоях. Ученые использовали двухфотонный микроскоп, чтобы просветить лазерный свет через имплантат. Им удалось наблюдать шипы кальция из нейронов, расположенные на глубине до 250 микрометров под поверхностью.

Подробности об устройстве опубликованы журнале в Nature Nanotechnology.

Читать далее

Новый штамм коронавируса лучше заражает легкие и может привести к тяжелой болезни

Посмотрите, какого цвета Нептун и Уран на самом деле

100% пациентов достигли полной ремиссии при новой иммунотерапии рака

Обложка: Дэвид Байлот/UC San Diego Jacobs Engineering School of Engineering

Подписывайтесь
на наши каналы в Telegram

«Хайтек»новостионлайн

«Хайтек»Dailyновости 3 раза в день

Первая полоса
Российский планшет Yadro поступил в продажу: известна его цена и планы на будущее
Новости
Стала известна цена первого российского электромобиля «Атом»
Новости
Опубликованы самые детальные фото поверхности Европы
Космос
Первую в мире водородную яхту спустили на воду: ее длина больше 100 м
Новости
Открытие ученых впервые подтвердило правоту Эйнштейна
Космос
У зонда летящего к Меркурию произошел сбой двигателя
Космос
Замороженная ткань мозга восстановилась после 18 месяцев криоконсервации
Наука
Редкий глубоководный кальмар попал на видео, напав на подводную камеру
Наука
Экспресс-тест обнаруживает инсульт менее чем за шесть часов после первых симптомов
Наука
Канадский фермер, возможно, нашел на поле обломок ракеты SpaceX
Космос
Квантовую связь создали с помощью обычного городского оптоволоконного кабеля
Новости
Частный спутник сфотографировал МКС с расстояния 70 км
Космос
Ученые сварили пиво с помощью пчел-убийц
Наука
В НАСА рассказали, что вызвало самую мощную геомагнитную бурю десятилетия
Космос
Суперноги от MIT помогут людям быстро вставать после падений на Луне
Космос
Первому в мире ребенку вылечили глухоту с помощью генной терапии
Наука
Ученые нашли семь звезд в Млечном Пути, рядом с которыми могут жить инопланетяне
Космос
Забота об экологии и цифровой мир: какой софт помогает заботиться об окружающей среде?
Мнения
«Уэбб» поймал самое старое слияние черных дыр: через 740 млн лет после Большого взрыва
Космос
Искусственный интеллект научили распознавать сарказм
Новости