神経工学において歴史的と考えられる画期的な進歩として、コーネル大学（米国）の研究者らは、米粒よりも小さい脳インプラントの作製に成功した。
このデバイスは無線光電子電極 (MOTE) と呼ばれ、ワイヤーや外部電源を必要とせずに神経データを記録および送信できるツールです。
コーネル大学の電気工学者アリョーシャ・モルナー教授によると、これはこれまでに作られた神経インプラントの中で最小で、組織に損傷を与えることなく脳の電気活動を測定し、信号を送信するのに十分な強力であるという。
人間の髪の毛に相当する長さわずか約 300 ミクロン、幅 70 ミクロンの MOTE は、神経信号を赤外光のパルスにエンコードすることで機能し、組織や骨を通って外部の受信機に送信されます。
MOTE の特別な特徴は、アルミニウム ガリウム ヒ素 (AlGaAs) 半導体ダイオードを使用していることです。このダイオードは、光を放出し、電力を供給するために光エネルギーを収集することができる材料です。
このデバイスは、衛星通信の技術と同様のパルス位置変調を使用してデータを送信し、エネルギーを節約し、干渉を最小限に抑えることができます。
MOTE を大脳皮質に移植すると、1 年以上にわたって安定した神経活動が記録され、医学における長期応用の機会が開かれました。
このデバイスはまた、刺激や免疫反応を起こしやすく、MRI スキャンと互換性がないという従来の電極の大きな制限も解消します。
「私たちは、身体への影響を最小限に抑えながら、脳の活動を高精度で記録できる十分な小型技術を開発したかったのです」と科学者のモルナー氏は語った。
MOTE は脳に限定されず、脊髄、末梢神経系、その他の敏感な組織にも適用できます。
研究チームによると、この技術は次世代の微細なバイオインプラントの基礎であり、将来の非侵襲的で長期的な生理学的モニタリングへの道を切り開くものです。
