Este minúsculo implante, menor que um grão de sal, consegue ler o seu cérebro

Um novo implante neural é tão pequeno que pode repousar sobre um grão de sal, mas consegue rastrear e transmitir a atividade cerebral sem fio por mais de um ano.

Por Cornell University com informações de Science Daily.

O avanço, relatado na Nature Electronics, demonstra que os sistemas microeletrônicos podem operar em uma escala notavelmente pequena. Isso pode abrir caminho para novas abordagens no monitoramento cerebral, sensores biointegrados e outros usos médicos e tecnológicos.

O que é o dispositivo MOTE?

O dispositivo é conhecido como eletrodo optoeletrônico sem fio em microescala, ou MOTE. Seu desenvolvimento foi liderado por Alyosha Molnar, professor da Escola de Engenharia Elétrica e de Computação da Universidade Cornell, juntamente com Sunwoo Lee, professor assistente da Universidade Tecnológica de Nanyang. Lee começou a trabalhar na tecnologia anteriormente como pesquisador de pós-doutorado no laboratório de Molnar.

Como o implante usa a luz para transmitir sinais cerebrais

O MOTE opera utilizando feixes de laser vermelho e infravermelho que atravessam o tecido cerebral com segurança. Ele envia dados de volta emitindo minúsculos pulsos de luz infravermelha que codificam os sinais elétricos do cérebro.

No núcleo do dispositivo encontra-se um diodo semicondutor feito de arseneto de alumínio e gálio. Este componente capta a luz incidente para alimentar o sistema e também emite luz para transmitir dados. O implante inclui ainda um amplificador de baixo ruído e um codificador óptico, ambos construídos com o mesmo tipo de tecnologia semicondutora utilizada em microchips comuns.

O dispositivo mede cerca de 300 micrômetros de comprimento e 70 micrômetros de largura.

“Até onde sabemos, este é o menor implante neural capaz de medir a atividade elétrica no cérebro e transmiti-la sem fio”, disse Molnar. “Ao usar modulação por posição de pulso (PPM) para o código — o mesmo código usado em comunicações ópticas para satélites, por exemplo — podemos usar muito pouca energia para nos comunicarmos e ainda assim transmitir os dados de volta opticamente com sucesso.”

Aplicações futuras para monitoramento cerebral e corporal

Segundo Molnar, os materiais usados ​​no MOTE podem permitir que os pesquisadores registrem a atividade cerebral durante exames de ressonância magnética, algo que é praticamente impossível com os implantes atuais. A tecnologia também pode ser adaptada para outras partes do corpo, incluindo a medula espinhal, e poderá eventualmente ser combinada com inovações futuras, como a optoeletrônica incorporada em placas cranianas artificiais.

Fonte da história:
Materiais fornecidos pela Universidade Cornell . Observação: o conteúdo pode ser editado para adequação ao estilo e tamanho.

Referência do periódico :
Sunwoo Lee, Shahaboddin Ghajari, Sanaz Sadeghi, Yumin Zheng, Hind Zahr, Alejandro J. Cortese, Wenchao Gu, Kibaek Choe, Aaron Mok, Melanie Wallace, Rui Jiao, Chunyan Wu, Jesse C. Werth, Weiru Fan, Praneeth Mogalipuvvu, Ju Uhn Park, Shitong Zhao, Conrad Smart, Thomas A. Cleland, Melissa R. Warden, Jan Lammerding, Tianyu Wang, Jesse H. Goldberg, Paul L. McEuen, Chris Xu, Alyosha C. Molnar. A subnanolitre tetherless optoelectronic microsystem for chronic neural recording in awake mice. Nature Electronics, 2025; 8 (12): 1259 DOI: 10.1038/s41928-025-01484-1

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