Китайские ученые впервые в мировой практике осуществили орбитальную проверку работоспособности беспроводного имплантируемого нейроинтерфейса, также известного как мозго-компьютерный интерфейс. Устройство, созданное специалистами Северо-Западного политехнического университета, было отправлено на орбиту в декабре прошлого года с использованием специальной экспериментальной платформы. Важным результатом стало то, что система, предназначенная для регистрации активности мозга, не только сохранила работоспособность, но и продемонстрировала стабильное функционирование в суровых условиях космического пространства.
Целью эксперимента являлась оценка эффективности технологии в условиях космоса. Устройство, находящееся в среде, воспроизводящей жидкости организма, продемонстрировало стабильную фиксацию электроэнцефалограммы, несмотря на неблагоприятные факторы. Полученные в ходе испытаний сведения имеют ключевое значение для оценки надёжности оборудования и уровня воздействия помех. Данная разработка восполнила важный международный дефицит, подтвердив, что высокочувствительная нейроэлектроника не подвержена неизбежному ухудшению или поломке за пределами земной атмосферы.
Полученные данные не только подтверждают исправность оборудования, но и проливают свет на процессы адаптации человеческого мозга к условиям отсутствия гравитации. Проведенное исследование предоставило уникальные сведения о долговечности электродов в космической среде, что дало ученым возможность детально наблюдать за тем, как микрогравитация влияет на паттерны нейронной активности. В условиях космических перелётов, когда смещение жидкостей в организме вызывает физиологические и функциональные изменения в мозге, данная технология позволяет осуществлять мониторинг нейронной активности в режиме реального времени. Это поможет обеспечить сохранность когнитивных функций космонавтов во время продолжительных миссий, таких как полёт к Марсу.
Университетская группа во главе с профессорами Чан Хунлуном и Цзи Бовэнем разработала гибкий массив электродов, имитирующий структуру мозга. Такая особенность позволяет обеспечить плотное и неинвазивное прилегание к ткани. Благодаря «мягкой» конструкции исключается долгосрочная деградация, а также достигается получение высококачественных нейронных данных без повреждения органа. В ходе тестирования на животных новые электроды продемонстрировали значительно лучшие показатели по сравнению с обычными металлическими аналогами, увеличив стабильность сигнала в сотни раз. Данная разработка была удостоена награды на 39-й Международной конференции по микроэлектромеханическим системам.
Китай признает перспективность развития нейроинтерфейсов, включив это направление в перечень «индустрий будущего» и национальный 15-й пятилетний план. Планируется внедрение технологии в здравоохранение и промышленность к 2027 году, а также формирование к 2030 году ведущей мировой промышленной экосистемы. Эта технология способна коренным образом изменить нейрореабилитацию на Земле и обеспечить защиту когнитивных функций космонавтов во время длительных космических перелетов.