Н.Р. Исаев1

1 Институт бионических технологий и инжиниринга ФГАОУ ВО Первый МГМУ им. И.М. Сеченова Минздрава России (Сеченовский Университет) (Москва, Россия)

1 isaev_n_r@staff.sechenov.ru

Постановка проблемы. Применение большинства современных нейроимплантатов ограничено их жесткостью, низкой биосовместимостью и необходимостью проводного подключения. Одним из актуальных направлений в нейротехнологиях стала разработка имплантатов, наиболее приближенных по своим техническим и технологическим характеристикам к клеткам, тканям и органам человека. Такой подход минимизирует иммунный ответ, предотвращает механические повреждения и обеспечивает биологическую обратную связь, что позволяет расширить применение нейроимплантатов в медицинской практике.

Цель. Разработать тонкопленочную технологическую платформу на базе парилена С с возможностью ее модификации для прецизионного снятия сигналов нейронной активности и точечной стимуляции.

Результаты. Создана гибкая мультиэлектродная система для нейростимуляции и биосенсорики. Показано, что полученные имплантаты характеризуются высокой гибкостью и способностью конформнального прилегания к тканям, а также возможностью модификации стимулирующих структур для увеличения эффективности нейростимуляции и регистрации сигнала.

Практическая значимость. Предложенная концепция создает основу для разработки нового поколения гибких нейростимуляторов. Эти устройства способны преодолевать ключевые ограничения традиционных жестких электродов, такие как выраженная реакция на инородное тело, увеличение импеданса и быстрая деградация сигнала.

Исаев Н.Р. Разработка гибких мультиэлектродных систем для регистрации и стимуляции нейронной активности // Биомедицинская радиоэлектроника. 2026. Т. 29. № 6. С. 49−54. DOI: https://doi.org/10.18127/j15604136-202606-10

1. Herculano-Houzel S. The remarkable, yet not extraordinary, human brain as a scaled-up primate brain and its associated cost // Proc. Natl. Acad. Sci. USA. 2012. V. 109. № SUPPL.1. P. 10661–10668.
2. Chen S. et al. Brain–computer interfaces in 2023–2024 // Brain-X. 2025. V. 3. № 1.
3. Kaluskar P. et al. A Systematic Review to Compare Electrical, Magnetic, and Optogenetic Stimulation for Peripheral Nerve Repair // J. Hand Surg. Glob. Online. 2024. V. 6. № 5. P. 722–739.
4. Markov A. et al. Multilayered organic semiconductors for high performance optoelectronic stimulation of cells // Nano Res. 2023. V. 16. № 4. P. 5809–5816.
5. Iusupovskaia E. et al. Enhancing the therapeutic effect on tumor cells through wireless optoelectronic stimulation // J. Neurooncol. 2025. V. 175. № 2. P. 741–752.
6. Markov A. et al. Combined Organic Wireless Stimulator for Optoelectronic Control of a Single Cell // ACS Appl. Opt. Mater. 2025. V. 3. № 8. P. 1705–1715.
7. Iusupovskaia E. et al. Flexible-Organic Semiconductor Devices for Targeted Neuron Stimulation and Cell Growth Enhancement // ACS Appl. Electron. Mater. 2025. V. 7. № 16. P. 7640–7650.
8. Jay Edelman B. et al. On closed-loop brain stimulation systems for improving the quality of life of patients with neurological disorders // J. Neurol. Neurosurg. Psychiatry. 2023. V. 3. № 17. P. 1–22.
9. Fei H. et al. A new paradigm for brain-machine interface electrodes: From static to dynamic, advancing toward embodied intelligence // The Innovation. 2026. V. 7. № 4. P. 101258
10. Wang L. et al. A biodegradable and restorative peripheral neural interface for the interrogation of neuropathic injuries // Nat. Commun. 2025. V. 16. № 1.
11. Maya-Vetencourt J. F. et al. A fully organic retinal prosthesis restores vision in a rat model of degenerative blindness // Nat. Mater. 2017. V. 16. № 6. P. 681–689.
12. Ayala-Caminero R. et al. Polymeric scaffolds for three-dimensional culture of nerve cells: A model of peripheral nerve regeneration // MRS Commun. 2017. V. 7. № 3. P. 391–415.
13. Han S. H., Oh M.-A., Chung T. D. Iontronics: Aqueous ion-based engineering for bioinspired functionalities and applications // Chem. Phys. Rev. 2022. V. 3. № 3.
14. Stavrinidou E. et al. Direct measurement of ion mobility in a conducting polymer // Adv. Mater. 2013. V. 25. № 32. P. 4488–4493.