Ученые Университета Голуэя в Ирландии раскрыли главный недостаток мозговых имплантов, которые причиняют вред окружающим нейронам и, таким образом, со временем перестают функционировать вместе с ними. Результаты исследования опубликованы в журнале Advanced Science.
Нейробиологи обнаружили, что клетки мозга очень чувствительны к микродвижениям, связанными с повседневными функциями организма, такими как дыхание или пульс от сердцебиения. Если же в мягкие ткани имплантируется твердое металлическое или пластиковое устройство, то эти микродвижения будут способствовать трению и воспалению нервных тканей вокруг имплантата, что приводит к гибели клеток и рубцеванию.
Чтобы защитить себя, клетки мозга создают заполненный жидкостью пузырь, который предотвращает прямой контакт с инородным телом. Хотя этот пузырь защищает нейроны от повреждений, он не даже устройству исправно работать.
Исследователи также изучили возможные подходы, которые могут предотвратить повреждение тканей и, в конечном итоге, увеличить срок службы и долгосрочное функционирование имплантированных электрических устройств. Например, мозговые импланты могут быть покрыты мягкими гелями, которые уменьшают трение.
Предотвращение рубцевания тканей, окружающих устройство, имплантированное в мозг, имеет решающее значение для разработки интерфейсов мозг-компьютер.