Un nouvel implant neuronal ultra-flexible enregistre l’activité d’un seul neurone dans les régions profondes du cerveau

Un nouvel implant neural électronique ultra-petit et ultra-flexible, délivré via des vaisseaux sanguins, peut enregistrer l’activité d’un seul neurone profondément dans le cerveau des rats, selon une nouvelle étude. « Cette technologie pourrait permettre des interfaces bioélectroniques à long terme et peu invasives avec les régions profondes du cerveau, écrit Brian Timko dans une perspective connexe. Les interfaces cerveau-machine (IMC) permettent une communication électrique directe entre le cerveau et les systèmes électroniques externes. nécessite souvent une chirurgie intracrânienne invasive pour implanter des sondes, ce qui peut entraîner une infection, une inflammation et des dommages aux tissus cérébraux.

Une approche alternative à l’implantation de biosondes dans les régions profondes du cerveau consiste à utiliser le réseau vasculaire du cerveau. Ici, Anqi Zhang et ses collègues présentent des sondes micro-endovasculaires (MEV) ultra-flexibles qui peuvent être livrées avec précision dans les régions profondes du cerveau via des vaisseaux sanguins. Zhang et coll. a conçu un dispositif d’enregistrement électronique en forme de maille ultra-petit et flexible qui peut être chargé sur un microcathéter flexible et implanté dans des vaisseaux sanguins à l’échelle inférieure à 100 microns du cerveau interne. Une fois livré, le dispositif se dilate comme un stent pour enregistrer les signaux neuronaux à travers la paroi vasculaire sans endommager le cerveau ou son système vasculaire. Pour évaluer le potentiel de la sonde MEV en directZhang et coll. ont implanté la sonde injectable dans le système vasculaire de cerveaux de rats et ont démontré la capacité de mesurer les potentiels de champ locaux et l’activité d’un seul neurone dans le cortex et le bulbe olfactif.

De plus, les auteurs montrent que les dispositifs implantés présentaient une stabilité à long terme, n’entraînaient aucun changement substantiel dans le flux sanguin cérébral ou le comportement des rats et provoquaient une réponse immunitaire minimale. Timko note que les futures itérations de ces dispositifs pourraient fournir des thérapies sur mesure au patient en enregistrant et en décodant leur activité neuronale, puis en fournissant les stimuli modulateurs appropriés.