Des scientifiques chinois ont récemment développé une peau électronique flexible (e-skin) capable d'auto-stimulation neuronale et d'induire une réponse neuronale. La technologie sera utile pour caractériser la plasticité synaptique.

La recherche a été menée par le groupe du Dr Zhan Yang des Instituts de technologie avancée de Shenzhen (SIAT) de l'Académie chinoise des sciences, en collaboration avec les Drs. Xue Xinyu et Zhang Yan de l'Université des sciences et technologies électroniques.

La plasticité synaptique est l'un des principaux mécanismes neuronaux qui sous-tendent l'apprentissage et la mémoire dans les organismes. La mémoire à long terme nécessite une modification de la force synaptique entre les neurones. Traditionnellement, les techniques de stimulation neurale électrique pour caractériser la plasticité synaptique nécessitaient une source d'alimentation externe et un système de pilotage par fil. Pour surmonter ces limites, les chercheurs ont proposé un roman autoalimenté, peau électronique neurostimulante pour la caractérisation in vivo de la plasticité synaptique.

Composé d'unités triboélectriques photosensibles souples, l'e-skin peut être entraîné par divers légers mouvements du corps et est contrôlé sans fil par un éclairage photo. Le Dr Zhan a déclaré que la photo-illumination peut influencer les signaux de stimulation neurale électrique de la peau électronique. "Ainsi, le processus de stimulation neurale électrique sur la zone du cerveau de la souris peut être contrôlé par l'éclairage, " il a dit.

Les scientifiques ont implanté une électrode pour enregistrer le fEPSP (potentiel postsynaptique excitateur de champ) dans le CA1 de l'hippocampe de souris ainsi qu'une électrode de stimulation dans la zone CA3. Un enregistrement de l'activité cérébrale de souris a confirmé l'efficacité de la stimulation neuronale de la peau électronique.

Ce travail démontre que la peau électronique autonome a des applications potentielles dans la quantification des changements de plasticité neuronale. Il pourrait également être appliqué dans le roman multifonctionnel, des systèmes de stimulation neuronale sans batterie et sans fil, ainsi que dans la substitution sensorielle ou les interfaces cerveau-machine.