Международная группа исследователей под руководством Франчески Санторо из Юлиха представила инновационный биочип, эмулирующий сетчатку глаза человека. Это событие вписывается в обширные усилия в области биоэлектроники, направленные на лечение телесных и мозговых расстройств. Разработка чипа представляет собой результат совместных усилий экспертов из Forschungszentrum Jülich, RWTH Ахенского университета, Итальянского технологического института и Неаполитанского университета, с результатами и выводами, опубликованными в Nature Communications.
Взаимодействие человека и машины становится реальностью, и первые шаги в направлении создания киборгов уже сделаны. Люди используют кардиостимуляторы для лечения аритмии, кохлеарные импланты для улучшения слуха, а также импланты сетчатки, помогающие практически слепым людям частично восстановить зрение. Новый биочип может улучшить слияние имплантатов сетчатки с человеческим телом. Он создан на основе проводящих полимеров и светочувствительных молекул, имитирующих сетчатку и зрительные пути. Этот проект был реализован исследовательской группой Франчески Санторо из Института биоэлектроники Юлиха (IBI-3) совместно с RWTH Ахенского университета, Итальянским технологическим институтом в Генуе и Неаполитанским университетом.
Органический полупроводник чипа реагирует на количество падающего света, подобно тому, как это происходит в глазах человека. Он состоит из нетоксичных органических материалов, гибок и взаимодействует с ионами, что позволяет лучше интегрироваться с биологическими системами по сравнению с традиционными кремниевыми полупроводниками. Этот чип может использоваться для изучения реальных нейронов и, возможно, функционировать как искусственный синапс, реагируя на световое воздействие для изменения своей проводимости. Ученые рассматривают его как потенциальный компонент для вмешательства в пути коммуникации клеток, например, для коррекции ошибок при нейродегенеративных заболеваниях.
Команда Санторо также исследует другие методы создания биоэлектронных чипов для взаимодействия с человеческим телом, включая клетки нервной системы. Эти чипы могут использоваться для воспроизведения трехмерной структуры нервных клеток и их функций, таких как обработка и хранение информации. Этот прогресс может быть полезен для лечения нейродегенеративных заболеваний и обеспечения поддержки органам с нарушенной функцией.