L’interface est facile à insérer dans le corps lorsqu’elle est sèche, mais se comporte ” furtivement ” à l’intérieur du cerveau lorsqu’elle est mouillée –

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  • Une équipe de recherche KAIST et des collaborateurs ont révélé une nouvelle interface cerveau-machine flexible à base d’hydrogel. Pour étudier la structure du cerveau ou pour identifier et traiter des maladies neurologiques, il est crucial de développer une interface capable de stimuler le cerveau et de détecter ses signaux en temps réel. Cependant, les interfaces neuronales existantes sont mécaniquement et chimiquement différentes du vrai tissu cérébral. Cela provoque une réaction de corps étranger et forme une couche isolante (cicatrice gliale) autour de l’interface, ce qui raccourcit sa durée de vie.

    Pour résoudre ce problème, l’équipe de recherche du professeur Seongjun Park a développé une « interface imitant le cerveau » en insérant un faisceau de fibres multifonctionnelles sur mesure dans le corps de l’hydrogel. L’appareil est composé non seulement d’une fibre optique qui contrôle des cellules nerveuses spécifiques avec de la lumière afin d’effectuer des procédures optogénétiques, mais il dispose également d’un faisceau d’électrodes pour lire les signaux cérébraux et d’un canal microfluidique pour administrer des médicaments au cerveau.

    L’interface est facile à insérer dans le corps lorsqu’elle est sèche, car les hydrogels deviennent solides. Mais une fois dans le corps, l’hydrogel absorbera rapidement les fluides corporels et ressemblera aux propriétés de ses tissus environnants, minimisant ainsi la réponse des corps étrangers.

    L’équipe de recherche a appliqué l’appareil sur des modèles animaux et a montré qu’il était possible de détecter des signaux neuronaux jusqu’à six mois, ce qui est bien au-delà de ce qui avait été enregistré précédemment. Il a également été possible de mener des expériences optogénétiques et comportementales à long terme sur des souris se déplaçant librement avec une réduction significative des réponses aux corps étrangers telles que l’activation gliale et immunologique par rapport aux dispositifs existants.

    “Cette recherche est importante dans la mesure où elle a été la première à utiliser un hydrogel dans le cadre d’une sonde d’interface neuronale multifonctionnelle, ce qui a considérablement augmenté sa durée de vie”, a déclaré le professeur Park. “Avec notre découverte, nous attendons avec impatience les progrès de la recherche sur les troubles neurologiques comme la maladie d’Alzheimer ou la maladie de Parkinson qui nécessitent une observation à long terme.”

    Source de l’histoire :

    Matériaux fourni par L’Institut avancé coréen des sciences et de la technologie (KAIST). Remarque : Le contenu peut être modifié pour le style et la longueur.

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