NeuroWorm zademonstrowano w czaszkach królików, gdzie aktywnie zmieniał cele monitorowania, a także zapewniał stabilne odczyty bioelektryczne z tkanki mózgowej i mięśniowej . W tkance mięśniowej szczurów utrzymywał stabilny monitoring przez ponad 43 tygodnie, a nawet po 54 tygodniach od implantacji otoczka fibroblastów wokół włókna była minimalna
.
Elektrodę wytwarza się przez zwinięcie 2D urządzenia bioelektronicznego w 1D mikrowłókno, tworząc samouszczelniającą się strukturę z odsłoniętymi punktami elektrodowymi jako interfejsami tkankowymi . Proces pozwala na integrację do 60 oddzielnych kanałów, a miękkość włókna (wykorzystującego podłoże ze styrenu-etylenu-butylenu-styrenu o grubości 400 nm z wzorzystymi złotymi przewodami) zapewnia dopasowanie do właściwości mechanicznych tkanki mózgowej, eliminując źródło przewlekłego stanu zapalnego
.
Kluczową innowacją umożliwiającą ruchliwość jest wbudowanie malutkiej głowicy magnetycznej na końcu elektrody. Zewnętrzne pole magnetyczne kieruje włóknem przez tkankę mózgową, pozwalając naukowcom celować w różne populacje neuronów bez konieczności przeprowadzania dodatkowej operacji . Ta dynamiczna zdolność może umożliwić długoterminowe badania zmian aktywności neuronów w różnych obszarach mózgu.
Badanie opublikowano w czasopiśmie Nature 17 września 2025 roku. Autorami są naukowcy z Shenzhen Institutes of Advanced Technology (SIAT) przy Chińskiej Akademii Nauk, Shenzhen University of Advanced Technology oraz Donghua University . Wśród głównych badaczy znajdują się prof. Liu Zhiyuan, prof. Xu Tiantian, doc. Han Fei oraz prof. Yan Wei
.
NeuroWorm rozwiązuje dwa największe wyzwania stojące przed interfejsami mózg-komputer: krótką żywotność wszczepianych elektrod i niemożność rejestrowania sygnałów z wielu celów mózgowych bez wprowadzania wielu sztywnych sond . Dzięki możliwości dynamicznego przemieszczania się i nagrywania przez ponad rok, pojedynczy implant otwiera nowe możliwości badania długoterminowej dynamiki neuronów oraz przyszłych zastosowań BCI w leczeniu schorzeń neurologicznych.
Comments
0 comments