Un implant cérébral chinois réalisé en partenariat avec le Japon démontre une efficacité de 94 % après 18 mois de tests
Remarkable progress has been made in the field of next-generation brain-computer interfaces (BCIs), the result of collaborative research between scientists from China and Japan. Les travaux ont abouti au développement d’un implant unique en son genre caractérisé par sa flexibilité exceptionnelle.
Les tests effectués sur les animaux ont révélé que cette nouvelle technologie maintenait une performance de 94 % en termes d’efficacité opérationnelle, même après une période de 18 mois d’utilisation continue. Ce résultat est considéré comme extraordinaire pour le secteur des neurointerfaces, garantissant la clarté du signal et un fonctionnement stable à long terme.
La recherche représente une avancée significative dans son application pratique. Les études dans ce domaine se heurtent souvent à un obstacle majeur : la différence de consistance entre les électrodes classiques, constituées de métaux comme le platine, et le tissu cérébral, qui est extrêmement délicat.
Une telle disparité mécanique provoque souvent des frictions et des micro-mouvements qui, à leur tour, déclenchent une inflammation chronique et la formation de tissu cicatriciel. Ces facteurs détériorent progressivement la qualité des signaux capturés, ce qui est hautement indésirable compte tenu de la sensibilité de la région et de la nécessité d’éviter des interventions chirurgicales répétées.
Pour relever ce défi, l’équipe de chercheurs, qui comprend des membres de l’Université Tsinghua, de l’Université de Tokyo et de l’Académie chinoise des sciences, a conçu un composé entièrement organique. Le matériau a été nommé « CHIP », acronyme de « hydrogel conducteur à percolation interfaciale ».
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L’innovation aborde la question de la malléabilité et résout simultanément les problèmes inhérents aux hydrogels. Bien que ces matériaux soient appréciés pour leur biocompatibilité élevée, ils présentent généralement une conductivité électrique insuffisante et une propension à absorber les liquides, ce qui entraîne un gonflement et des modifications de la structure de l’électrode. Les scientifiques ont contourné ces limitations en fixant l’hydrogel sur un substrat de parylène ultra-fin et en le traitant par photolithographie de haute précision alors que le matériau était à l’état sec.
Le dispositif résultant possède une grille de 128 canaux, avec une épaisseur minimale de seulement 9 micromètres, plus petite qu’une mèche de cheveux humains. De plus, sa conductivité électrique atteint 2 512 S/cm, permettant la capture des activités neuronales les plus subtiles.
La résistance du système a été confirmée par des études menées sur des lapins pendant 550 jours, période pendant laquelle les animaux ont maintenu une activité neuronale claire et constante. Même sous une pression mécanique intense, le composant conserve ses performances électriques, avec une variation de conductivité inférieure à 4 %.
Des examens histologiques ultérieurs ont confirmé que l’implant minimise la réaction aux corps étrangers, ne provoquant pas d’inflammation grave ni de développement de cicatrices épaisses. Bien que la Chine ait déjà réalisé des progrès notables en matière d’utilisation des BCI par des patients paralysés pour contrôler des appareils externes, les chercheurs préviennent qu’il est encore prématuré de déterminer le début des essais sur l’homme avec cette nouvelle technologie.
