Новый имплант посылает световые сигналы напрямую в мозг

Имплант, передающий световые сигналы в мозг

Учёные Северо-Западного университета создали полностью беспроводной и мягкий имплант, который с помощью света напрямую передаёт информацию в мозг. Устройство размером с почтовую марку размещается на поверхности черепа и использует массив из 64 микро-светодиодов для создания сложных нейронных паттернов.

Активация нейронов с помощью световых паттернов

Имплант пропускает свет через кость, стимулируя определённые группы нейронов в мозге. Это усовершенствованная версия оптогенетического метода. В отличие от предыдущих исследований с одним микро-светодиодом, новая система управляет 64 светодиодами в реальном времени, формируя комплексные световые паттерны в разных участках коры. Микро-светодиоды тоньше человеческого волоса, а сам имплант располагается под кожей, не влияя на естественное поведение животных.

Как мыши принимали решения с новым имплантом

В эксперименте мыши с чувствительными к свету нейронами воспринимали кодированные световые сигналы через имплант как осмысленные сообщения. Без участия зрения, слуха или осязания они распознавали сигналы и принимали правильные решения, чтобы получить награду. Это подтверждает эффективность импланта и его потенциал для протезирования и новых терапий.

Значение исследования и мнение экспертов

Нейробиолог Северо-Западного университета Евгения Козоровицкий отмечает: «Эта платформа позволяет создавать новые сигналы и наблюдать, как мозг их усваивает». Специалист по биоэлектронике Джон А. Роджерс добавляет: «Микро-светодиоды тоньше человеческого волоса и полностью скрыты под кожей, что не мешает нормальному поведению животных». Ведущий автор исследования Минчжэн Ву подчёркивает: «Животные демонстрируют, что получают сообщение, через своё поведение, так как не могут выразить это словами».

Перспективы развития

Этот имплант может стать революционным в лечении неврологических заболеваний, управлении протезами и других технологиях, связанных с мозгом. Исследование опубликовано в декабре 2025 года в журнале Nature Neuroscience и считается новым этапом в области биоэлектроники.