Un team di ricercatori della Northwestern University negli Stati Uniti ha sviluppato un dispositivo pionieristico senza fili e senza batterie che consente di controllare il cervello attraverso impulsi luminosi. Questo dispositivo è stato impiantato con successo nei topi e ha permesso di stimolare specifici neuroni responsabili delle interazioni sociali. Con l’uso di impulsi luminosi, i ricercatori hanno potuto manipolare le relazioni sociali dei topi, facendoli diventare amici o nemici a comando.
La tecnologia si basa sull’optogenetica, una tecnica che modifica geneticamente i neuroni per renderli sensibili alla luce e quindi controllabili mediante impulsi luminosi emessi da fibre ottiche. In passato, i fili utilizzati per questa procedura limitavano la capacità di osservare interazioni sociali complesse tra animali, poiché potevano rompersi o causare problemi agli animali.
Per risolvere questo problema, i ricercatori hanno creato un dispositivo miniaturizzato senza fili che può essere impiantato sotto la pelle, direttamente sulla superficie esterna del cranio. Questo dispositivo è molto sottile (circa mezzo millimetro) e collegato a una sonda flessibile con un LED sulla punta che viene inserita nel cervello per stimolare i neuroni con la luce. Il controllo del dispositivo avviene tramite un protocollo di comunicazione in prossimità (NFC) simile a quello utilizzato per i pagamenti elettronici su smartphone, mentre un’antenna esterna fornisce l’energia, eliminando la necessità di batterie.
Il risultato è pubblicato sulla rivista Nature Neuroscience dai ricercatori della Northwestern University, negli Stati Uniti.
“E’ la prima volta che otteniamo device impiantabili per l’optogenetica che sono senza fili e senza batterie, con un controllo digitale indipendente su più dispositivi contemporaneamente”, precisa Rogers.
“Studiare le interazioni sociali in gruppi complessi è una delle frontiere più importanti e affascinanti delle neuroscienze. Ora abbiamo la tecnologia per indagare come si formano e si rompono i legami tra individui e come queste interazioni determinano le gerarchie sociali”.
