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Le cerveau est un organe complexe qui n'est pas encore entièrement compris. Les expériences qui cherchent à la fois à analyser et à influencer son fonctionnement ne manquent pas.
Entendre les chuchotements du cerveau
Des tentatives de modification de son activité aux craintes qu'il pourrait être piraté, les scientifiques cherchent toujours des moyens de comprendre et de protéger le cerveau. Maintenant, de nouveaux travaux ont révélé une technologie qui permet aux scientifiques d'entendre essentiellement les chuchotements du cerveau.
L'écoute du cerveau n'est pas nouvelle. Depuis des décennies, les chercheurs utilisent des réseaux d'électrodes pour enregistrer et cartographier l'activité électrique du cerveau, dans le but de comprendre son fonctionnement. Cependant, ces tableaux ont été limités.
Jusqu'à présent, ils ont été incapables de détecter une activité au-dessus d'un certain seuil de fréquence. La nouvelle technologie à base de graphène, développée par Graphene Flagship, surmonte ce problème permettant des enregistrements même en dessous 0,1 Hz.
Ce nouvel appareil impressionnant n'utilise plus d'électrodes mais est développé sur une architecture à base de transistors. La technologie fonctionne en amplifiant les signaux du cerveau localement avant de les transmettre à un récepteur.
De plus, l'utilisation du graphène dans cette nouvelle architecture permet d'avoir beaucoup plus de sites d'enregistrement que les outils précédents. Cela en fait également un appareil suffisamment mince et flexible pour ne pas interférer avec les fonctions cérébrales.
Cela signifie que maintenant, les neurologues peuvent être en mesure de comprendre plus profondément les opérations du cerveau, en découvrant avec un peu de chance des indices importants qui étaient auparavant manqués.
«Les résultats de cette étude sont une démonstration claire que le graphène peut apporter des progrès sans précédent dans l'étude des processus cérébraux», a déclaré Andrea C. Ferrari, responsable des sciences et de la technologie du Graphene Flagship et président de son comité de direction.
Il peut également fournir des approches révolutionnaires dans le diagnostic et le traitement de l'épilepsie en fournissant des informations indispensables sur les crises. Mais ce n'est pas tout.
"Au-delà de l'épilepsie, cette cartographie précise et cette interaction avec le cerveau ont d'autres applications passionnantes", a expliqué José Antonio Garrido, l'un des responsables de l'étude travaillant chez Graphene Flagship Partner ICN2.
"Contrairement aux électrodes passives standard communes, notre technologie de transistors actifs à base de graphène stimulera la mise en œuvre de nouvelles stratégies de multiplexage qui peuvent augmenter considérablement le nombre de sites d'enregistrement dans le cerveau, menant ainsi au développement d'une nouvelle génération d'interfaces cerveau-ordinateur. . "
Restaurer la parole
Ce qui est peut-être plus excitant, c'est que la technologie pourrait un jour être adaptée pour restaurer la parole et la communication.
«Ce travail est un excellent exemple de la façon dont une technologie de réseau de transistors flexible à base de graphène peut offrir des capacités au-delà de ce qui est réalisable aujourd'hui, et ouvrir d'énormes possibilités de lecture à des fréquences inexplorées d'activité neurologique», a déclaré Kostas Kostarelos, responsable de la santé , Division de la médecine et des capteurs du vaisseau amiral du graphène.
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