В существующих нейроинтерфейсах «мозг-компьютер» (например, известном Neuralink от Илона Маска) используются ультратонкие и гибкие нити, которые подключаются к электродам в коре головного мозга. Проблема в том, что наш мозг движется из-за естественных причин, вызванных сердцебиением и дыханием. Это приводит к снижению качества сигнала и может вызывать воспаление или повреждение тканей. Явление, называемое ретракцией нитей, является одной из самых больших проблем для такого типа имплантов.
Китайские ученые из Института исследования мозга (Пекин) для решения данной проблемы решили обратиться к технике оригами, точнее к ее разновидности — киригами. Она предполагает использование разрезов и сгибов для создания сложных трехмерных структур. Результаты исследования опубликованы в Nature Electronics.
Суть метода в том, чтобы взять плоский лист и сделать в нем надрезы в разных местах, чтобы при растяжении или сгибании лист принимал трехмерную форму. Инженерам это нравится, потому что позволяет плоским материалам растягиваться, сгибаться и скручиваться, не ломаясь.
По словам ученых, это помогает электродам «парить» над мозгом, а не прилипать к нему. Результаты оказались поразительными. При тестировании на макаках (мозг которых по структуре очень похож на наш) команда обнаружила, что новый нейрокомпьютерный интерфейс на основе оригами способен одновременно регистрировать активность больше 700 нейронов коры головного мозга.
Новый интерфейс «мозг-компьютер» смог охватить относительно большую область мозга, обеспечил стабильные показатели и продемонстрировал заметное снижение смещения по сравнению с более традиционными конструкциями. По словам разработчиков, новый подход, поможет решить проблему приживаемости имплантов и станет большим шагом вперед.
Ранее Наука Mail рассказала о том, что в Китае создали саморастворяющийся имплант для восстановления мышц.
