“Le interfacce neurali periferiche sono sempre più utilizzate nel campo della medicina bioelettronica, ad esempio per trattare il dolore neuropatico, i disturbi del movimento, le malattie metaboliche, o anche per controllare arti prostetici”, spiega Beatrice Fraboni, professoressa al Dipartimento di Fisica e Astronomia “Augusto Righi” dell’Università di Bologna, tra gli autori dello studio. “I sistemi a bracciale, che si avvolgono attorno ai nervi, sono in questo senso tra i più interessanti perché meno invasivi, ma richiedono ad oggi procedure chirurgiche complesse, soffrono di problemi meccanici e di collegamento, e una volta installati non possono essere riposizionati”. Per superare queste limitazioni, il gruppo di ricerca ha pensato di utilizzare materiali organici conduttori di elettroni e ioni (OMIEC): un tipo di materiale per il quale è possibile controllare l’espansione o la contrazione di volume con impulsi a basso voltaggio.

“Utilizzando questo tipo di materiale, siamo riusciti ad integrare degli attuatori elettrochimici su sottilissimi film bioelettronici, creando così un nuovo tipo di elettrodi a bracciale che permettono di realizzare interfacce neurali con interventi mini invasivi”, dice Filippo Bonafè, dottorando al Dipartimento di Fisica e Astronomia "Augusto Righi", tra gli autori dello studio. “La nuova tecnologia è stata poi testata con successo su modelli animali: il microfilm è in grado di creare e mantenere una solida interfaccia bioelettronica con il nervo sciatico, senza la necessità di suture chirurgiche”.
Lo studio è stato pubblicato sulla rivista Nature Materials con il titolo “Electrochemically actuated microelectrodes for minimally invasive peripheral nerve interfaces”. Per l’Università di Bologna hanno partecipato Beatrice Fraboni e Filippo Bonafè del Dipartimento di Fisica e Astronomia “Augusto Righi”.