28
Tempête de neurow: Un dispositif flexible révolutionnaire promet de faire progresser les interfaces cérébrales
Table des matières
Les interfaces traditionnelles-ordinateurs (BCIS) sont confrontées à un obstacle significatif: une fois implantés, les électrodes sont largement fixées en place. L’ajustement de leur position pour trouver une qualité de signal optimale nécessite généralement une chirurgie invasive supplémentaire, des risques posés et des charges pour les patients. Un nouvel appareil remarquablement flexible appelé Neuroworm, développé par une équipe du Shenzhen Institute of Advanced Technology (SIAT) en Chine, offre une solution potentielle. Inspiré par le mouvement des vers de terre, Neuroworm est un capteur de filetage sans fil, capable d’explorer dynamiquement le cerveau et les tissus musculaires, promettant des interfaces bioélectroniques plus adaptables et durables.
Les limites des interfaces actuelles de composition cérébrale
Les interfaces cérébrales-ordinateurs tiennent une immense promesse pour la restauration de la fonction chez les individus atteints de paralysie, le traitement des troubles neurologiques et même l’amélioration des capacités humaines. Tho, la technologie actuelle est souvent suffisamment limitée par sa rigidité et les défis associés au placement précis et à long terme des électrodes.
* Formation de tissu cicatriciel: Les implants rigides peuvent déclencher une réponse immunitaire, conduisant à la formation de tissu cicatriciel autour des électrodes, qui dégrade la qualité du signal au fil du temps.
* Adaptabilité limitée: Le cerveau et les muscles sont des tissus dynamiques. Une électrode fixe peut perdre sa position optimale à mesure que les tissus se déplacent ou changent.
Présentation de Neuroworm: Inspired by Nature
Neuroworm traite de ces limites avec une conception radicalement différente. Cette fibre douce et en forme de fil est environ le double de la largeur des cheveux humains, mais peut accueillir jusqu’à 60 capteurs individuels sur toute sa longueur. https://news.mit.edu/2024/neuroworm-flexible-brain-computer-interface-0508 L’innovation clé réside dans sa capacité à se déplacer après l’implantation.
Une petite pointe magnétique permet aux chercheurs de diriger sans fil le neuroworm à travers le tissu cérébral ou le long des muscles à l’aide de champs magnétiques externes. Cela élimine la nécessité d’une chirurgie supplémentaire pour optimiser le placement des électrodes. La flexibilité de l’appareil minimise également les lésions tissulaires et l’inflammation.
Tests réussis dans les modèles animaux
L’équipe de recherche a démontré les capacités de Neuroworm dans plusieurs modèles animaux:
* Enregistrement du signal musculaire: Chez le rat, le neuroworm a été guidé avec succès à travers le tissu musculaire des jambes via une petite incision et s’est déplacé quotidiennement pendant une semaine, enregistrant systématiquement des signaux musculaires clairs et stables à partir de différents endroits.
* Stabilité à long terme: Un seul tempête de neurow-implanté chez un rat pendant plus de 43 semaines a continué de fonctionner efficacement, présentant une formation de tissu cicatriciel sensiblement moins par rapport aux dispositifs rigides traditionnels.
* Enregistrement du signal du cerveau: L’appareil a également été dirigé profondément dans le cerveau des lapins, capturant des signaux neuronaux de haute qualité. https://www.siat.ac.cn/en/news/202405/w1008916.htm
Applications potentielles et orientations futures
Liu Zhiyuan, professeur à SIAT, estime que Neuroworm représente une étape importante vers des interfaces bioélectroniques plus dynamiques et moins invasives. La plate-forme a le potentiel de révolutionner plusieurs domaines:
* Prothèses avancées: Contrôle plus précis et adaptable des membres prothétiques.
* Mappage d’épilepsie: Amélioration de la cartographie de l’activité cérébrale pour identifier les foyers de crise.
* Gestion des maladies neurologiques: Thérapies ciblées pour des affections chroniques comme la maladie de Parkinson et les lésions de la moelle épinière.
* Recherche de base en neurosciences: Un outil pour étudier la fonction cérébrale avec une flexibilité et une précision sans précédent.
Principaux à retenir
* Le Neuroworm est une interface flexible et sans fil, inspirée du cerveau inspirée par le mouvement des vers de terre.
* Il peut être repositionné après implantation utilisant des champs magnétiques externes, éliminant le besoin d’une chirurgie supplémentaire.
* Les études animales démontrent sa capacité à enregistrer des signaux stables à la fois des tissus musculaires et cérébraux sur des périodes prolongées avec une formation minimale de tissu cicatriciel.
* Neuroworm est prometteur pour un large éventail d’applications, notamment les prothèses, le traitement de l’épilepsie et la gestion des maladies neurologiques.
Le développement de neuroworm marque un progrès significatif dans le domaine de la bioélectronique. Des recherches supplémentaires et des essais cliniques seront nécessaires pour traduire cette technologie en applications pratiques pour les humains, mais les avantages potentiels sont importants. Cette approche innovante Coudl