Optické stimulátory by mohly tvořit budoucnost kochleárních implantátů. V rámci projektu NeurOpto vědci vyvinuli drobné sondy na bázi OLED na křemíku a představili je už i v září 2024 na W3+ v Jeně.
Optogenetika je metoda využívající světlo k ovládání geneticky modifikovaných buněk v živých tkáních. Zavedením světlocitlivých proteinů do buněk lze jejich činnost přesně světelnými pulzy ovládat, zapínat a vypínat. S touto technikou se často zabývají v neurovědách ke studiu funkcí nervových buněk a k aktivaci nebo inhibici specifických neuronových populací. Pro přesné dodání světla ke stimulaci drobných buněk jsou však potřeba malé a lokálně selektivní světelné zdroje. Ve Fraunhoferově institutu pro fotonické mikrosystémy (IPMS — Fraunhofer- Institut für Photonische Mikrosysteme) a Institutu Maxe Plancka pro multidisciplinární přírodní vědy (MPI-NAT — Max-Planck-Institut für Multidisziplinäre Naturwissenschaften) se v rámci projektu NeurOpto zabývají zkoumáním optických stimulátorů a optogenetiky pro kochleární implantáty. Díky technologii OLED- on-silicon lze na čip přivést malé, místně ovladatelné světelné body a čip flexibilně navrhnout tak, aby dosahoval požadovaných míst i v zakřivených strukturách, jako je cochlea (latinsky hlemýžď), součást vnitřního ucha, jehož funkcí je zachycení zvuku. To umožňuje aplikaci světla přesně tam, kde elektrostimulace nestačí. Současné elektrické kochleární implantáty (eCI) obnovují porozumění řeči v tichém prostředí pro většinu z cca milionu uživatelů na celém světě. Rozpoznávání řeči v hluku na pozadí a požitek z hudby jsou však často značně omezené. Důvodem je neadekvátní frekvenční rozlišení elektrického zvukového kódování: každý kontakt elektrody stimuluje vzdálenější nervové buňky, které kódují různé frekvence v důsledku širokého šíření proudu. Protože světlo lze ovládat mnohem přesněji, mohl by tento problém překonat optický kochleární implantát (oCI). Počet nezávislých frekvenčních pásem by mohl být zvýšen prostorově cílenou optickou stimulací světlocitlivých buněk sluchového nervu. To by bylo možné prostřednictvím mnoha světelných mikrozářičů podél frekvenční osy cochley, individuálně ovladatelných. Současná spolupráce využívá dosavadních zkušeností IPMS na využití technologie OLED s použitím v oCI. Během projektu už byly úspěšně prokázány nezbytný jas a stupeň integrace, ověřují se pružnost a biokompatibilita. /jš/
