Un implant mai mic decât un bob de sare îți poate citi creierul în timp real

Studierea creierului a avut mereu o limită: dispozitivele folosite afectau țesutul în timp. Cercetătorii de la Universitatea Cornell spun că au depășit acest obstacol cu un implant atât de mic încât abia interacționează cu țesutul cerebral.

Noua tehnologie neurală este suficient de mică încât poate sta pe un bob de sare, dar poate urmări și transmite wireless activitatea cerebrală timp de peste un an. E alimentat de lumina laser care trece în siguranță prin țesuturi și comunică prin mici semnale infraroșii.

• Chiar și dietele eșuate pot aduce beneficii pe termen lung pentru sănătate, arată un studiu
• O infecție neobișnuită a făcut-o pe o femeie să strănute viermi

Dispozitivul, numit MOTE, prescurtare de la microscale optoelectronic tetherless electrode, măsoară aproximativ 300 de microni în lungime și 70 de microni în lățime. E cel mai mic implant neural capabil să transmită wireless date despre activitatea cerebrală. Ca referință, un fir de păr uman are între 60 și 120 de microni în diametru. MOTE are o grosime comparabilă cu cea a unui fir de păr, dar mai scurt decât o jumătate de milimetru.

Cum funcționează fără baterie și fără fire

MOTE este alimentat de fascicule roșii și infraroșii care pot trece în siguranță prin țesuturile cerebrale. Trimite informații înapoi prin scurte pulsuri infraroșii care transportă semnalele electrice codificate ale creierului. La baza dispozitivului se află o diodă semiconductoare cu dublu rol: captează energia pentru a alimenta circuitul și emite semnale optice pentru transmiterea datelor. Aceasta este completată de un amplificator cu zgomot redus și un traducător optic, construite cu aceeași tehnologie folosită în cipurile electronice obișnuite.

Tehnica de transmisie utilizată, modularea poziției pulsurilor, este aceeași utilizată în comunicațiile optice prin satelit. „Din câte știm, acesta este cel mai mic implant neural care măsoară activitatea electrică din creier și o transmite wireless”, a spus Alyosha Molnar, profesor la Universitatea Cornell și unul dintre coordonatorii proiectului. „Folosind modularea poziției pulsurilor, același tip de cod utilizat în comunicațiile optice prin satelit, putem consuma foarte puțină energie și, în același timp, să extragem datele optice.”

Implantul a funcționat un an în creierul unui șoarece, fără reacții negative

Cercetătorii au testat MOTE mai întâi în culturi celulare, apoi l-au implantat în cortexul barrel al șoarecilor (sau cortexul de tip „butoi”), zona creierului care procesează informațiile senzoriale de la mustăți. Pe parcursul unui an, dispozitivul a înregistrat cu succes impulsuri electrice ale neuronilor, dar și tipare mai largi de activitate sinaptică, totul în timp ce șoarecii rămâneau sănătoși și activi.

Au existat foarte puține cicatrice în jurul implantului, chiar și după un an. Niciunul dintre șoareci nu a prezentat convulsii sau alte probleme neurologice observate uneori la implanturile mai mari. Acesta este unul dintre avantajele-cheie ale miniaturizării extreme: un dispozitiv mai mic deranjează mai puțin țesuturile din jur și e mai puțin probabil să declanșeze un răspuns imun care să-l facă inutilizabil în timp.

Tehnologia ar putea fi adaptată pentru utilizare și în alte țesuturi, cum ar fi măduva spinării, și chiar combinată cu inovații viitoare, ca optoelectronica integrată în plăci craniene artificiale.

O perspectivă deosebit de interesantă e compatibilitatea MOTE cu imagistica prin rezonanță magnetică. Spre deosebire de implanturile neurale convenționale, care prezintă riscuri de siguranță și perturbări de semnal în timpul scanărilor RMN din cauza componentelor metalice, compoziția MOTE și funcționarea sa optică wireless ar putea face posibilă înregistrarea electrică simultană cu imagistica.

Pe termen mai lung, MOTE și dispozitivele care îi vor urma ar putea transforma modul în care înțelegem boli precum Alzheimer, Parkinson sau epilepsia, oferind date în timp real, pe perioade lungi, fără a deteriora creierul pe care îl studiază.

Știați că?

Neuronii comunică prin semnale electrice și chimice atât de rapide încât pot transmite informații de sute de ori pe secundă.

Primele implanturi cerebrale folosite în cercetare erau conectate prin cabluri externe, limitând mișcarea și durata experimentelor.

Surse:

https://www.sciencedaily.com/releases/2026/03/260324024249.htm

https://news.cornell.edu/stories/2025/11/neural-implant-smaller-salt-grain-wirelessly-tracks-brain

https://www.nature.com/articles/s41928-025-01484-1

https://singularityhub.com/2025/11/17/this-wireless-brain-implant-is-smaller-than-a-grain-of-salt/

Vă mai recomandăm să citiți și:

Ce s-a întâmplat după ce o femeie a auzit voci care îi spuneau că are o tumoare pe creier?

5 minute de recunoștință pe zi pot reduce stresul. Ce se întâmplă în creier când spunem „mulțumesc”

Tehnica de calmare a creierului foarte simplă care poate fi aplicată oriunde

Ce se întâmplă în creier atunci când ziua devine cu doar 20 de minute mai lungă