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
Почему Вселенная несимметрична: физики приблизились к разгадке тайны
Новости
Посмотрите на обратную сторону спутника Марса: это второе фото в истории
Новости
Это приложение буквально заставляет трогать траву и блокирует соцсети
Новости
Посмотрите на место гибели лунного аппарата «Афина»
Новости
Apple призвала срочно обновить iPhone из-за критической уязвимости  
Новости
В РосНИИРОС опровергли планы ICANN закрыть домен .su  
Новости
Европейские охотники каменного века «путешествовали» по морю в Африку
Наука
Зонд «Гера» сделал снимки спутника Марса на пути к «пострадавшему в ДТП» астероиду
Космос
В испанской пещере нашли «фрагменты лица» древнейшего жителя Западной Европы
Наука
Стартап представил робота, который готовит как шеф-повар лучших ресторанов
Новости
В паровом реакторе впервые зажгли термоядерную плазму
Новости
Работа, написанная ИИ, прошла научное рецензирование, но есть нюансы
Наука
Смертоносные звезды: два массовых вымирания связали со взрывами сверхновых
Космос
Сразу четыре похожих на Землю планеты нашли у ближайшей одиночной звезды
Космос
Физики обнаружили доказательство предсказания Хокинга
Космос
Загадочные радиосигналы впервые обнаружили в глубинах Галактики 
Космос
Этот компьютер решил задачу за 20 минут: суперкомпьютер потратил бы миллион лет
Новости
Названа дата удаления домена .su: что будет с 100 000 сайтов
Новости
Google DeepMind дала роботам ИИ: с ним машинам не надо учиться
Новости
Ученые нашли аномалию во Вселенной: эта галактика не должна была выжить
Космос