Electronics Rencontrez les cerveaux animaux à travers le champ neuroélectronique . La neuroélectronique implique l'utilisation de dispositifs et de systèmes électroniques pour interagir et étudier le système nerveux. Cela peut être fait en enregistrant des signaux électriques à partir de neurones, en envoyant des signaux électriques pour stimuler les neurones, ou les deux.
Enregistrement neuronal :
Les enregistrements neuronaux peuvent être effectués en plaçant des électrodes directement sur le tissu nerveux ou en utilisant des méthodes non invasives telles que l'électroencéphalographie (EEG) ou la magnétoencéphalographie (MEG).
- Electrodes: Les microélectrodes peuvent être implantées directement dans le cerveau pour détecter et enregistrer les signaux électriques générés par les neurones, appelés potentiels d'action. Ces signaux peuvent être traités pour fournir des informations sur l'activité des neurones individuels ou des populations neuronales.
- eeg et meg: L'électroencéphalographie (EEG) mesure l'activité électrique à travers le cuir chevelu, tandis que la magnétoencéphalographie (MEG) mesure les champs magnétiques générés par l'activité électrique dans le cerveau. Ces méthodes non invasives peuvent enregistrer l'activité cérébrale à une résolution plus faible que les microélectrodes, mais offrent l'avantage de pouvoir mesurer l'activité sur des zones plus grandes et sans nécessiter un contact physique avec le cerveau.
Stimulation neuronale:
Les neurones peuvent être stimulés électriquement en utilisant des microélectrodes ou une stimulation magnétique transcrânienne (TMS).
- Microélectrodes: Les microélectrodes peuvent être utilisées pour fournir des impulsions électriques précises aux neurones individuels ou à de plus grands groupes de neurones. Cette stimulation peut être utilisée pour exciter les neurones, moduler leur activité ou interférer avec leur fonction.
- Stimulation magnétique transcrânienne (TMS): Le TMS utilise une bobine magnétique placée sur le cuir chevelu pour générer des champs magnétiques qui peuvent induire des courants électriques dans le cerveau. Le TMS peut stimuler ou inhiber l'activité neuronale dans des zones cérébrales spécifiques de manière non invasive et est souvent utilisée à des fins de recherche et en milieu clinique, en particulier pour le traitement des conditions neurologiques telles que la dépression et la douleur.
Autres applications:
En plus d'enregistrer et de stimuler les neurones, la neuroélectronique peut également être utilisée pour:
- surveiller l'activité cérébrale en temps réel :Ces informations peuvent être utilisées pour diagnostiquer et traiter les troubles cérébraux et pour développer de nouvelles interfaces cérébrales-ordinateur (BCIS).
- Moduler l'activité cérébrale :La neuroélectronique peut moduler l'activité cérébrale pour traiter les troubles neurologiques et améliorer les performances humaines.
- Créer des systèmes d'intelligence artificielle (AI) qui imitent le cerveau :Ce champ est connu sous le nom de calcul neuromorphe, et il a le potentiel de révolutionner la façon dont nous pensons aux ordinateurs.
Le développement de dispositifs de neuroélectronique est important pour comprendre le cerveau, développer de nouvelles thérapies pour les troubles neurologiques et créer de nouvelles technologies avec la possibilité d'avoir un impact positif sur notre vie quotidienne et de relever un éventail de défis dans les soins de santé, les neurosciences et l'informatique.