Группа ученых из Китая, представила результаты разработки нового электрода для мозговых имплантатов. Согласно опубликованным данным, устройство сочетает в себе высокую гибкость, сравнимую с мягкостью нервной ткани, малую толщину и улучшенные прочностные характеристики по сравнению с существующими аналогами.
В ходе экспериментов на животных новый имплантат продемонстрировал способность регистрировать нейронную активность с высоким уровнем точности на протяжении длительного времени. Сообщается, что работоспособность устройства внутри организма сохранялась в течение 18 месяцев. Разработчики полагают, что данное достижение позволяет устранить одно из ключевых препятствий на пути развития технологий интерфейсов «мозг–компьютер».
Инвазивные методы считывания сигналов из мозга обеспечивают наибольшую четкость и информативность данных, однако их применение сопряжено с техническими трудностями. Основная сложность связана с несоответствием механических свойств материалов электродов и биологических тканей. Традиционно для кортикальных матриц используются платина или сплавы платины с иридием. Эти материалы обладают высокой электропроводностью, что необходимо для качественной передачи сигналов, но их жесткость значительно превосходит эластичность мозговых структур.
При длительном нахождении в организме разница в жесткости приводит к микроскопическим относительным смещениям между электродом и окружающей тканью. Как следствие, в месте контакта развивается хроническое воспаление, которое со временем может приводить к образованию рубцовой ткани вокруг имплантата. Это, в свою очередь, ухудшает качество регистрируемых сигналов и снижает эффективность работы системы в целом.
Представленная разработка направлена на решение этой проблемы за счет использования материалов, близких по механическим свойствам к мозговой ткани. Уточняется, что толщина нового электрода сопоставима с человеческим волосом, а прочность превышает показатели предыдущих поколений устройств. Долгосрочная стабильность работы, подтвержденная в ходе испытаний на животных, рассматривается авторами как значимый шаг вперед в области создания более надежных и безопасных нейроинтерфейсов. Дальнейшие исследования, вероятно, будут сосредоточены на переходе к клиническим испытаниям и оценке долгосрочных эффектов воздействия на организм.