أرق من شعرة الإنسان.. الصين تطور شريحة دماغية ثورية

طوّر باحثون صينيون مصفوفة أقطاب كهربائية مرنة تُزرع في الدماغ، أرقّ من شعرة الإنسان، يقولون إنها قد تُسهم في حلّ إحدى أكثر المشكلات استعصاءً في هذا المجال: عدم التوافق بين الإلكترونيات الصلبة وأنسجة الدماغ الرخوة، وسجّل الجهاز، في التجارب على الحيوانات، النشاط العصبي بوضوح عالٍ، وظلّ يعمل بكفاءة لمدة 18 شهرًا دون أي تراجع في الأداء.
تركز الدراسة على نقطة ضعف شائعة في أنظمة التفاعل بين الدماغ والحاسوب الحالية. فالأقطاب الكهربائية القشرية التقليدية، المصنوعة غالبًا من البلاتين أو سبائك البلاتين والإيريديوم، موصلة للكهرباء بدرجة عالية، لكنها أكثر صلابة بكثير من أنسجة الدماغ، ما قد يُحفّز الالتهاب وتكوّن الندبات مع مرور الوقت، ويُضعف جودة الإشارة تدريجيًا.
تستخدم المصفوفة الجديدة هيدروجيلًا موصلًا مصممًا ليُحاكي ليونة الدماغ بشكل أفضل، مع الحفاظ على قدرة عالية على نقل الإشارات الكهربائية.
وذكر الباحثون أن المادة حققت موصلية كهربائية بلغت 2512 سيمنز/سم. يبلغ سمك المصفوفة المكونة من 128 قناة 9 ميكرونات، وتحتوي على 853 قناة لكل سنتيمتر مربع، مما يجعلها أكثر كثافة بأكثر من 10 أضعاف من التصاميم السابقة القائمة على الهيدروجيل.
ولاختبار المتانة، عرّض الفريق الزرعة لـ 1000 دورة شد لمحاكاة حركة الدماغ. انخفض الأداء بنسبة أقل من 4%، ما يشير إلى قدرة الجهاز على تحمل الحركة المتكررة مع فقدان محدود للوظيفة.
كما أفاد الباحثون بتسجيلات عصبية مستقرة على مدى 550 يومًا، دون ظهور أي التهاب أو ندوب أو تلف في الأنسجة في التجارب على الحيوانات.
قد يُسهم هذا التطور في تقريب واجهات الدماغ والحاسوب من الاستخدام الطبي العملي، بما في ذلك تطبيقات مستقبلية في علاج الاضطرابات العصبية أو مساعدة المرضى على التحكم في الأجهزة الخارجية عبر إشارات الدماغ.