Постижение в усъвършенстването на зрителните импланти

Гъвкавите полимерни електроди позволяват стабилно зрително възприятие

Ваня Милева Последна промяна на 06 юни 2024 в 00:00 1175 0

Очите на слепия човек може да са увредени, но зрителната кора на мозъка му все още работи.

Кредит CC BY 2.0

Очите на слепия човек може да са увредени, но зрителната кора на мозъка му все още работи.

Създаден е малък зрителен имплант, който стимулира зрителната кора на мозъка с електрически импулси, подобно на пикселите на екрана.

Електродите на импланта, с размерите на неврон, са сложно поставени върху нишки, тънки колкото половин косъм. Изработен е от некорозивен материал, този имплант предлага постоянно, по-ефикасно решение за слепотата.

Очите на слепия човек може да са увредени, но зрителната кора на мозъка му все още работи. За възстановяване на зрението са необходими хиляди електроди за стимулиране на мозъка. Всеки електрод представлява пиксел в изображението, създадено от електрически импулси.

Полученото изображение е като светлинното табло за резултатите на мач с тъмни и светли квадратчета. Колкото повече електроди се използват, толкова по-прецизно е изображението. Зрителният имплант в това изследване е като нишка с много подредени електроди. Това изследване е стъпка към импланти с хиляди електроди за по-добро възстановяване на зрението.

Макар електрическите зрителни импланти да съществуват от 90-те години на миналия век, съвременната технология има ограничения, като обемен размер, нараняване на мозъка и корозия на материала. Изследователите се стремят да разрешат тези проблеми чрез създаване на малки електроди с размерите на неврони, което позволява по-детайлни изображения.

Гъвкавите, некорозивни материали обещават дългосрочни решения. Мария Асплунд (Maria Asplund), професор в Университета Чалмърс, заявява, че основният въпрос е дали могат да се монтират много електроди върху малък, ефективен имплант. Това проучване показва, че е възможно.

Създаването на малък електрически имплант създава предизвикателства, особено в тежките условия на човешкото тяло. Основната пречка е осигуряването на дълга експлоатация във влажна среда. Традиционните импланти корозират поради метални части, които са едновременно функционални и податливи на корозия.

Екипът на Асплунд разработва имплант с ширина 40 микрометра и дебелина 10 микрометра, с метални части с дебелина само няколкостотин нанометра. За да предотвратят корозията, те наслояват материали, включително проводящ полимер, който предпазва метала и осигурява дълготрайност. Този полимер действа като щит, предотвратявайки корозията и поддържайки функционалността.

"Провеждащата комбинация полимер-метал, която внедрихме, е революционна за зрителните импланти, тъй като това би означавало, че може да остане функционален през целия живот на импланта. Сега знаем, че е възможно да направим електроди толкова малки, колкото неврон и да поддържаме този електрод да работи ефективно в мозъка за много дълги периоди от време, което е обещаващо. Следващата стъпка ще бъде създаването на имплант с връзки за 1000 електроди", разказва Мария Асплунд, която ръководи частта за технологично развитие на проекта и е професор по биоелектроника в Технологичния университет Чалмърс в Швеция.

Справка: Corinne Orlemann, Christian Boehler, et al., Flexible Polymer Electrodes for Stable Prosthetic Visual Perception in Mice. Advanced Healthcare Materials. DOI: 10.1002/adhm.202304169

Източник: New breakthrough advances vision implants, ТechЕxplorist

Най-важното
Всички новини
За писането на коментар е необходима регистрация.
Моля, регистрирайте се от TУК!
Ако вече имате регистрация, натиснете ТУК!

Няма коментари към тази новина !