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
Эта черная дыра «проснулась» настолько голодной, что нарушила все модели ученых
Космос
Мошенники начали использовать схему с домофоном, чтобы красть деньги с банковских карт
Новости
Галактика-соседка Млечного Пути начинает разрушаться: что происходит
Космос
Россиян поздравили с Днем космонавтики прямо с МКС
Космос
Разработаны «бактерии-шпионы»: они посылают сигнал, заметный с высоты
Наука
Ученые разработали «плащ-невидимку» для нейронов для лечения Паркинсона
Наука
В России разработали проект строительства атомной электростанции на Луне
Космос
Пробуждение гиганта: яркие вспышки наблюдали у проснувшейся черной дыры
Космос
В ИТМО придумали, как «продлить жизнь» ракового белка для тестирования лекарств
Наука
Создана карта полумиллиарда нейронных связей, которые позволяют мышам видеть
Наука
Ученые из Яндекса и MIT придумали, как запускать LLM на ноутбуках и смартфонах
Новости
Облачную платформу для квантовых вычислений создали в Университете Иннополис
Новости
Эйнштейн ошибся: возможно, пространства-времени вообще не существует
Космос
Тестовый снимок «Гершель» показал скрытые галактики во Вселенной
Космос
«Яндекс» ищет хакеров, чтобы проверить безопасность нейросетей
Новости
Запрет ИИ обсудят в России: каким будет новый закон
Наука
Google показала Ironwood: чип для ИИ, который в 24 раза быстрее самого мощного суперкомпьютера
Новости
Найдена связь между незаметными повреждениями мозга и риском деменции
Наука
Ученые придумали, как защитить изделий из титана в экстремальных условиях
Новости
Посмотрите на боевого робота-скарабея: его сделали в Москве
Новости