Światłem w mózg. W ten sposób chcą odzyskać zmysły
Naukowcy z Northwestern University opracowali nowatorski implant mózgu, który wykorzystuje światło do przywracania utraconych zmysłów. Technologia ta może zrewolucjonizować sposób leczenia osób z uszkodzeniami neurologicznymi.
Projekt z Uniwersytetu Northwestern, opracowany przez zespół pod przewodnictwem Mingzhenga Wu, zaprezentowano na łamach Nature Neuroscience. Oferuje rozwiązanie, które w przyszłości może pomóc w odzyskaniu zmysłów w sposób znacznie mniej inwazyjny niż interfejsy komputer-mózg umieszczane na korze mózgowej. Nowy implant wykorzystuje optogenetykę i światło.
Implant, niewiele większy od klucza do mieszkania, umieszcza się pod skórą czaszki, co eliminuje potrzebę skomplikowanych operacji z użyciem wierteł i innych inwazyjnych metod. Składa się on z siatki do 64 diod LED i jest niewiele grubszy od monety. W przypadku eksperymentu na myszach każde z tych świateł jest cieńsze od ludzkiego włosa. Urządzenie bezprzewodowo kieruje światło wprost do kory mózgowej, omijając tradycyjne ścieżki sensoryczne.
Nadzieja dla pozbawionych zmysłów i cierpiących z powodu bólu
Eksperyment z narzędziem składającym się z jednej diody przeprowadzono na mysich mózgach. Te zmodyfikowano z wykorzystaniem genu pochodzącego ze światłoczułych alg. Dzięki temu myszy, które nie widziały, nie czuły i nie słyszały były w stanie szybko nauczyć się interpretacji sygnałów świetlnych, które trafiały prosto przez czaszkę do kory mózgowej.
Podsumowanie roku w technologii. Tyle się działo przez ostatnie 365 dni
Ze względu na tę modyfikację genetyczną rozwiązanie nie jest jeszcze gotowe do stosowania u ludzi. Oczekiwania są jednak spore. Naukowcy na łamach New Atlas przyznają, że konwertowanie sygnałów otoczenia na światło może w przyszłości otworzyć nowe możliwości rehabilitacji i poprawy jakości życia dla osób z problemami sensorycznymi.
Dodatkowo implant może być kluczem w walce z przewlekłym bólem. Dzięki precyzyjnej modulacji światła możliwe jest łagodzenie chronicznego bólu bez użycia leków przeciwbólowych, które często niosą za sobą ryzyko uzależnienia i skutków ubocznych. Rozwiązanie może też pomóc w rehabilitacji osobom po wylewie.
Jak podkreśla John A. Rogers dyrektor instytutu Bioelektroniki imienia Querrey Simpsona, technologia ta łączy w sobie delikatne LED-y z zaawansowanym i bezprzewodowym modułem sterującym, co umożliwia dynamiczne programowanie implantów. Urządzenie pozostaje całkowicie ukryte pod skórą, co pozwala zadbać o większy komfort pacjentów.
Cyfrowi Bezpieczni. Najgroźniejsze cyberoszustwa – na co musimy uważać?
W porównaniu z podobnym implantem z 2021 roku największą zmianą tej technologii jest zachowanie swobody poruszania się mysz. Wcześniejsze iteracje oddziaływały na określone obszary mózgu kosztem ograniczonej swobody ruchu.