Des ingénieurs de Northwestern impriment des neurones artificiels qui communiquent avec des cellules cérébrales vivantes

Des ingénieurs de l'Université Northwestern ont publié le 15 avril, dans Nature Nanotechnology, une étude démontrant des neurones artificiels imprimés qui dialoguent avec de vrais neurones. Les dispositifs souples et basse consommation ont généré des signaux électriques réalistes capables de déclencher des réponses dans du tissu cérébral vivant de souris — une avancée qui pourrait transformer les interfaces cerveau-machine et les prothèses neurales.

L'équipe, dirigée par la McCormick School of Engineering, a utilisé l'impression par jet d'aérosol pour déposer des encres électroniques de disulfure de molybdène (semi-conducteur) et de graphène (conducteur) sur des substrats polymères souples. Les neurones artificiels précédents ne produisaient que des impulsions simples. Le nouveau design a généré des décharges uniques, continues et en bouffées, reflétant la communication réelle entre neurones.

“Les dispositifs souples et basse consommation ont généré des signaux électriques réalistes capables de déclencher des réponses dans du tissu cérébral vivant de souris — une avancée qui pourrait transformer les interfaces cerveau-machine et les prothèses neurales.”

Dans des expériences sur des tranches de cerveau de souris, les neurones artificiels ont déclenché des réponses chez de vrais neurones, suggérant que de futurs implants pourraient parler couramment le « langage électrique » du cerveau. Le co-auteur Mark Hersam déclare que le travail « rapproche l'électronique du fonctionnement réel du corps ».

Les chercheurs précisent que les applications humaines prendront encore des années — les dispositifs doivent être testés en stabilité et sécurité à long terme. Le résultat reste une preuve de concept majeure : une interface neurale imprimable, peu coûteuse, qui pourrait un jour restaurer audition, vision ou motricité.