انقلاب در ارتباط بین مغز و کامپیوتر؛ ایمپلنتی که بیش از ۱۸ ماه با عملکرد ثابت باقی ماند
این محدودیت، عدم تطابق فیزیکی بین الکترودهای فلزی سخت و بافت نرم مغز است که عموماً منجر به التهاب مزمن و افت کیفیت سیگنال میشود.
بر اساس اطلاعات منتشرشده در ایتنا و به نقل از Interesting Engineering، این نوآوری بر مبنای ماده جدیدی از هیدروژل رسانای فوقانعطافپذیری به نام «چیپ» شکل گرفته است که دارای توانایی رسانایی الکتریکی بالا بوده و در تماس با مایعات بدن متورم نمیشود.
پژوهشگران با استفاده از هیدروژل به عنوان پایه و با حکاکی آن از طریق فوتولیتوگرافی، موفق به ساخت آرایهای ۱۲۸ کاناله و به ضخامت تنها ۹ میکرومتر شدند که نازکتر از تار موی انسان است.
این آرایه همچنین شامل کانالهای میکروسکوپی با چگالی ده برابری نسبت به هر کاشت هیدروژلی قبلی است و رسانایی الکتریکی آن به ۲۵۱۲ زیمنس بر سانتیمتر میرسد، که امکان ثبت ضعیفترین سیگنالهای سلولی را فراهم میکند.
این گروه پژوهشی آرایه را در مغز خرگوشها پیوند زدند و به مدت بیش از ۵۵۰ روز فعالیت عصبی را با دقت بالا مورد بررسی قرار دادند. بر اساس یافتهها، حتی پس از گذشت ۱۸ ماه، نسبت سیگنال به نویز ۹۴ درصد وضوح روز نخست را حفظ کرد.
بررسیها با استفاده از رنگآمیزی بافتشناسی نشان داد که تقریباً هیچ علامتی از التهاب، واکنش ایمنی یا بافت اسکار قابل توجه وجود ندارد.
علاوه بر این، این آرایه توانست هزار دوره کشش ۳۰ درصدی را تحمل کند و در طول این مدت با تغییرات کمتر از چهار درصد، عملکرد الکتریکی پایدار خود را حفظ کرد.
لازم به ذکر است که علیرغم پیشرفتهای سریع در زمینه رابطهای مغز و رایانه، چالش بقای طولانیمدت آنها در بدن یکی از نقاط ضعف باقی مانده است.
