Сотрудники Института искусственного интеллекта, физического факультета и Института физико-химической биологии им. Белозерского МГУ разработали новаторскую методику, которая может значительно ускорить прогресс в области интерфейсов мозг-компьютер (BCI), нейропротезов и изучении нервной системы. Вместо использования традиционной литографии, ученые использовали лазерную обработку для создания тонкопленочных электродов с проводящим слоем, состоящим из тантала и платины.
Тонкопленочные электроды представляют собой многообещающий метод для создания безопасных и стабильных нейроинтерфейсов. Как сообщается в опубликованной статье, результаты исследования демонстрируют «Быстрое создание прототипов тонкопленочных электродов из полиимида для нейроинтерфейсов: металлизация танталом как альтернатива благородным металлам» в журнале ACS Applied Electronic Materials (Q1), представлен метод изготовления тонкопленочных электродов, позволяющий дешевле и быстрее создавать прототипы по сравнению с традиционными подходами изготовления подобных электродов.
«За два года работы лаборатории нам удалось пройти путь от разработки дизайна первых тонкопленочных электродов до тестирования биосовместимости готовых прототипов в продолжительных экспериментах. О результатах этого развития рассказано в опубликованной статье», — говорит Василий Попков, руководитель лаборатории разработки инвазивных нейроинтерфейсов ИИИ МГУ.
В рамках данного исследования также оценивалась возможность применения тантала в качестве основного проводящего слоя электрода. Использование тантала представляет собой экономически целесообразную и стабильную альтернативу благородным металлам, которые обычно применяются для этих целей.
Технология уже апробирована в проекте «Пифия», в статье описан случай, когда мозг крысы был впервые соединен с искусственным интеллектом. Проведенные исследования выявили незначительное повреждение тканей спустя шесть месяцев после имплантации. Специалисты провели детальную оценку функциональности и безопасности электродов, созданных с использованием методики, представленной в статье. Исследования показали, что электроды не оказывают вредного воздействия на окружающие ткани даже при длительном использовании. Полученные результаты работы лаборатории являются важным этапом в развитии интеграции искусственного интеллекта и человеческого мозга посредством имплантируемых нейроинтерфейсов.
В будущем этот подход способен стать общепринятым в нейропротезировании и помочь в восстановлении двигательных навыков. Ожидается, что в течение ближайших 5-10 лет произойдет значительный прогресс в области нейроинтерфейсов, что откроет путь к периоду глубокой интеграции человека и технологий.
Информация предоставлена пресс-службой МГУ