Группа учёных из Северо-Западного университета (США) представила революционную разработку в области нейропротезирования — беспроводной нейроимплантат, получивший название «нейро-ключ». Это устройство размером с ключ и тоньше монеты может стать основой для технологий восстановления утраченных чувств — зрения, слуха и осязания — путём прямой стимуляции мозга, минуя повреждённые сенсорные органы.

Устройство имплантируется под кожу головы в ходе минимально инвазивной процедуры, не требующей сложных операций на черепе. Оно представляет собой мягкую, гибкую матрицу, содержащую до 64 микросветодиодов, каждый размером с человеческий волос. Эти светодиоды направляют активирующий нейроны световой луч прямо через кость черепа в кору головного мозга. Для работы технологии нейроны предварительно модифицируют с помощью гена светочувствительных водорослей — это метод, известный как оптогенетика.

Учёные создали «нейро-ключ» для восстановления зрения и слуха
В отличие от открытого проводного устройства на этом изображении, беспроводной нейроключ, устанавливаемый под кожу головы, позволяет совершать обычные движения, а в будущем, применительно к людям, обеспечит «невидимое» использование, защищая медицинскую конфиденциальность.

В экспериментах на мышах, лишённых возможности видеть, слышать или чувствовать, устройство позволило животным успешно интерпретировать искусственные световые сигналы и выполнять различные задачи. Как отметила руководитель исследования, профессор Евгения Козоровицкая, технология позволяет создавать принципиально новые сигналы и изучать, как мозг учится их использовать, что приближает нас к восстановлению чувств после травм или болезней.

Хотя оптогенетика пока не одобрена для применения у людей из-за необходимости генетической модификации нейронов, разработка открывает огромные перспективы. Помимо восстановления сенсорных функций, «нейро-ключ» может применяться для нейрореабилитации после инсульта, управления кибернетическими протезами и даже для неопиоидного обезболивания — модуляции хронической боли без риска привыкания. Полная имплантируемость и беспроводное управление также защищают будущих пользователей от стигматизации, сохраняя их приватность и достоинство.