پیام جوان: دانشمندان موفق به توسعه یک ایمپلنت مغزی انقلابی شده‌اند که اندازه آن از یک دانه برنج نیز کوچکتر است. این دستگاه که با نام “الکترود ریزمقیاس اُپتوالکترونیک بدون اتصال” (MOTE) شناخته می‌شود، بسیار کوچکتر از ایمپلنت‌های موجود بوده و این امکان را دارد که در بخش‌های حساس دیگر بدن نیز به کار گرفته شود. این دستاورد می‌تواند آینده‌ی نظارت عصبی و نوروتکنولوژی را متحول کند، چرا که چالش‌های عمده ایمپلنت‌های سنتی نظیر تداخل در اسکن‌های MRI و واکنش‌های ایمنی بافتی را به حداقل می‌رساند.
به گفته مهندسان برق دانشگاه کورنل، MOTE کوچک‌ترین ایمپلنت عصبی بی‌سیمی است که توانایی اندازه‌گیری فعالیت الکتریکی مغز و انتقال بی‌سیم آن را دارد. این ایمپلنت با طول تقریبی ۳۰۰ میکرون و عرض ۷۰ میکرون (به اندازه عرض یک تار موی انسان)، سیگنال‌های عصبی را به پالس‌هایی از نور مادون قرمز تبدیل می‌کند. این پالس‌ها پس از عبور از بافت مغز و استخوان، به یک گیرنده خارجی منتقل می‌شوند و داده‌های عصبی را به بیرون از بدن هدایت می‌کنند.
فناوری ساخت MOTE بر پایه یک دیود نیمه‌رسانا از جنس آلومینیوم گالیم آرسنید استوار است که دو قابلیت حیاتی دارد: ارسال نور برای انتقال داده و برداشت انرژی نوری برای تأمین برق مورد نیاز دستگاه. این سیستم از مدولاسیون موقعیت پالس برای ارسال داده استفاده می‌کند؛ روشی که در ارتباطات نوری ماهواره‌ای نیز به کار می‌رود و در عین حال مصرف برق بسیار کمی دارد. این کم‌مصرف بودن و اندازه بسیار کوچک، خطر تحریک بافت مغز و واکنش ایمنی که در اثر حرکت بافت پیرامون الکترودهای سنتی ایجاد می‌شود را به شدت کاهش می‌دهد.
آزمایش‌های اولیه MOTE بر روی کشت سلول‌های آزمایشگاهی و سپس در کورتکس موش‌ها انجام شد. نتایج نشان داد که این دستگاه توانسته است فعالیت مغزی و الگوهای سیناپسی را به طور مداوم برای بیش از یک سال در موش‌های فعال و سالم ثبت کند. همچنین، برخلاف ایمپلنت‌های فلزی، MOTE از موادی ساخته شده که با روش‌های نظارتی الکتریکی مانند اسکن‌های MRI سازگار است و این محدودیت مهم در تحقیقات عصبی را از بین می‌برد.
تیم سازنده معتقد است کاربردهای بالقوه MOTE تنها به پایش مغز محدود نمی‌شود و می‌تواند به مناطق حساس دیگر بدن مانند نخاع نیز گسترش یابد. محققان اعلام کرده‌اند که این فناوری پایه و اساس دسترسی به طیف وسیعی از سیگنال‌های فیزیولوژیکی با استفاده از ابزارهای کوچک و بی‌اتصال را فراهم می‌کند که می‌توانند به صورت طولانی‌مدت در بدن کاشته شوند و انقلابی در زمینه‌های درمان و تحقیق عصبی ایجاد نمایند.
