تیمی از پژوهشگران دانشگاه تسینگهوا، دانشگاه توکیو و مؤسسه علوم مغز شنژن‑هنگکنگ، آرایه الکترود کاشتنی مغزی ساخته اند که یکی از موانع اصلی در رابط های مغز و رایانه را برطرف می سازد.

گفتنی است این مانع، ناهماهنگی فیزیکی میان الکترودهای فلزی سخت و بافت نرم مغز است که معمولاً به التهاب مزمن و کاهش کیفیت سیگنال منجر می شود.

به گزارش ایتنا و به نقل از Interesting Engineering، بر این اساس، ماده جدید بر پایه هیدروژل رسانای فوق انعطاف پذیر به نام «چیپ» ساخته شده است که رسانایی الکتریکی بالایی داشته و در تماس با مایعات بدن متورم نمی شود.

پژوهشگران با لنگر انداختن هیدروژل بر بستر پیلین فوق نازک و حکاکی آن با روش فوتولیتوگرافی، آرایه ای با ۱۲۸ کانال و ضخامت تنها ۹ میکرومتر ساختند که از تار موی انسان نازک تر است.

گفتنی است این آرایه، کانال های میکروسکوپی را با چگالی داده ای ده برابر بیشتر از هر کاشت هیدروژلی پیشین در خود جای داده و رسانایی الکتریکی ۲۵۱۲ زیمنس بر سانتی متر دارد که امکان ثبت ضعیف ترین سیگنال های سلولی را فراهم می کند.

پژوهشگران این آرایه را در مغز خرگوش ها کاشتند و به مدت بیش از ۵۵۰ روز، فعالیت عصبی را با وضوح کامل ثبت کردند. حتی پس از ۱۸ ماه، نسبت سیگنال به نویز ۹۴ درصد وضوح روز اول را حفظ کرد.

بررسی بافت مغز با رنگ آمیزی بافت شناسی، تقریباً هیچ التهابی، واکنش ایمنی یا بافت اسکار ضخیمی نشان نداد.

این آرایه همچنین هزار دوره کشش سی درصدی را تحمل کرد و در تمام این مدت، عملکرد الکتریکی پایدار با تغییراتی کمتر از چهار درصد از خود نشان داد.

گفتنی است رابط های مغز و رایانه با سرعت در حال پیشرفت هستند، اما بقای طولانی مدت آنها درون بدن همواره نقطه ضعف بوده است.∎