Беспроводная оптогенетика: Свет в голове

Имплантируемая система, управляемая с помощью радиосигналов, позволяет контролировать  деятельность мозга подопытного животного.


Решением этой проблемы стало новое гибкое устройство толщиной всего в 20 мкм. И источники света, и датчики, входящие в его конструкцию, по размеру близки к отдельным нейронам. Для питания и управления устройством достаточно радиосигналов — и никаких проводов. Данная разработка может быть использована для вживления не только в мозг, но и в другие ткани, что открывает широкие перспективы использования в исследовательских, диагностических и терапевтических целях.


Имплантат объединяет в себе четыре различных оптоэлектронных устройства, построенных отдельно друг от друга на гибких полимерных подложках, а затем склеенных вместе. Верхний слой — платиновые микроэлектроды, необходимые для стимуляции нейронов и записи их активности. Под ними — кремниевый фотоприемник и группа микроскопических (50 х 50 мкм) светодиодов. Использование светодиодов разных цветов позволяет стимулировать различные группы нейронов, генетически «запрограммированных» реагировать на свет с соответствующими длинами волн. Нижний слой — платиновый датчик температуры. Нить, поддерживающая эту многослойную конструкцию, прикрепляется к микроигле с помощью клея на основе шелка. Когда устройство попадает к месту назначения, клей растворяется, и ученые могут извлечь иглу.

Эксперименты на мышах показали, что вживление данного устройства не вызывает воспаления или инфекции, при этом оно хорошо справляется со своими задачами.

По сообщению IEEE Spectrum

COM_SPPAGEBUILDER_NO_ITEMS_FOUND