Исследователи EPFL разрабатывают мягкий роботизированный привод для электрокортикографии

При лечении эпилепсии и других неврологических заболеваний врачи иногда имплантируют массивы стимулирующих электродов на поверхность мозга пациента. Новая мягкая роботизированная система позволяет размещать эти электроды гораздо менее инвазивно, чем когда-либо прежде.

Проблема имплантации целой группы связанных между собой электродов заключается в том, что при этом приходится удалять, а затем заменять относительно большую часть черепа. Разумеется, было бы гораздо лучше, если бы было достаточно лишь небольшого отверстия.

Исходя из этой задачи, ученые из швейцарского института EPFL разработали «надувной» электродный массив из мягкого биосовместимого эластомера с шестью спиралевидными рукавами. На нижней стороне каждого рукава расположено множество электродов.

Первоначально сдутое устройство складывается внутри цилиндрической трубки. Затем конец трубки вставляется в пространство между мозгом и черепом через отверстие в черепе диаметром 2 см. Затем в массив закачивается безвредная жидкость, в результате чего каждый из его рукавов последовательно надувается и мягко фиксируется в черепе.

Когда процесс завершен, массив в форме цветка покрывает область коры головного мозга размером 4 см, хотя он прошел через отверстие вдвое меньшего размера. А поскольку при надувании рукава массива поворачиваются вправо-влево, электроды на их нижней стороне полностью соприкасаются с тканями мозга.

Технология уже была успешно протестирована на свиньях и в настоящее время коммерциализируется компанией Neurosoft Bioelectronics, спин-офф из EPFL. Ожидается, что по мере дальнейшего развития устройства необходимый размер отверстия в черепе будет уменьшаться, а массив электродов увеличиваться.

Статья «Deployment of an electrocorticography system with a soft robotic actuator» была недавно опубликована в журнале Science Robotics.