Имплант по принципу оригами: в Китае создали «плавающий» нейроинтерфейс

Китайские ученые представили мягкий и растяжимый мозговой имплант, созданный по принципу киригами, который позволяет конструкции двигаться вместе с тканями мозга, а не оставаться жестко зафиксированной, пишет El.kz со ссылкой на Nature.

Разработка предназначена для нейроинтерфейсов, которые считывают сигналы нейронов. В основе технологии лежит киригами – метод, при котором в плоском материале делают разрезы и формируют складки, превращая его в объемную структуру. Такой подход позволяет материалу растягиваться и изгибаться без повреждений.

Обычные интерфейсы используют тонкие электродные нити, вводимые в мозг. Однако мозг постоянно смещается из-за дыхания и сердцебиения. Жесткие элементы со временем могут сдвигаться, ухудшая качество сигнала и вызывая воспаление тканей. Одной из известных проблем остается так называемая ретракция нитей, когда электроды частично выходят из первоначального положения.

Исследователи решили изменить форму электродов и сделали их спиралевидными. Такая геометрия позволяет конструкции сжиматься и растягиваться, компенсируя движение мозга и снижая механическую нагрузку на ткани. Имплант также размещают на слое гидрогеля, который уменьшает трение и служит дополнительным буфером, - отмечают разработчики.

По данным авторов, новая система как бы «плавает» на поверхности мозга. В испытаниях на макаках устройство одновременно регистрировало активность более 700 нейронов коры. При этом зафиксировано меньшее смещение по сравнению с традиционными решениями и стабильная запись сигналов на относительно большой площади.

Разработчики отмечают, что надежность контакта между электродами и мозгом критична для долгосрочного применения таких технологий. Нейроинтерфейсы рассматривают для помощи людям с параличом, восстановления речи и лечения неврологических нарушений.

Также El.kz сообщал о том, что Neuralink показала новые возможности мозговых имплантов.