در سال 2004، آندری جیم و کنستانتین نووسلوف از دانشگاه منچستر در انگلستان با جداسازی گرافن برای اولین بار به موفقیت بزرگی دست یافتند. گرافن، شکل صاف کربن که از یک لایه اتم تشکیل شده است، نازک ترین ماده شناخته شده و یکی از قوی ترین ها است. گیم و نووسلوف که به عنوان یک ماده شگفت انگیز مورد ستایش قرار می گیرند، جایزه نوبل فیزیک را در سال 2010 دریافت کردند.
بیست سال بعد، گرافن بالاخره راه خود را به باتری ها، حسگرها، نیمه هادی ها، دستگاه های تهویه مطبوع و حتی هدفون باز کرد. اکنون روی مغز مردم آزمایش می شود.
صبح امروز، جراحان دانشگاه منچستر یک ایمپلنت نواری نازک از گرافن را بر روی قشر بیمار – لایه بیرونی مغز – قرار دادند. این فناوری که توسط شرکت اسپانیایی InBrain Neuroelectronics ساخته شده است، نوعی رابط مغز و کامپیوتر است، دستگاهی که سیگنال های مغز را جمع آوری و رمزگشایی می کند. InBrain در میان چندین شرکت از جمله Neuralink ایلان ماسک است که در حال توسعه رابط های رابط مغزی (BCIs) است.
کارولینا آگیلار، مدیرعامل و یکی از بنیان‌گذاران InBrain می‌گوید: «هدف ما این است که یک محصول تجاری داشته باشیم که بتواند مغز را رمزگشایی کند و مغز را نقشه‌برداری کند و در انواع اختلالات مورد استفاده قرار گیرد.
نقشه برداری مغز تکنیکی است که برای کمک به برنامه ریزی جراحی های مغز استفاده می شود. به عنوان مثال، هنگام برداشتن تومور مغزی، جراحان الکترودهایی را روی مغز قرار می دهند تا محل عملکرد حرکتی و گفتار را در مغز تعیین کنند تا بتوانند با خیال راحت تومور را بدون تأثیر بر توانایی حرکت یا صحبت کردن بیمار، خارج کنند.
در طی عمل جراحی امروز، ایمپلنت به مدت 79 دقیقه در جای خود قرار داشت. بیمار قبلاً تحت عمل جراحی مغز برای برداشتن تومور بود و با آزمایش موافقت کرد. در آن زمان، محققان اشاره کردند که دستگاه InBrain قادر به تشخیص بافت مغز سالم و سرطانی با دقت میکرومتر بود.
دانشگاه منچستر محل اولین مطالعه در انسان InBrain است که دستگاه گرافن را بر روی حداکثر 10 بیمار که به دلایل دیگر تحت عمل جراحی مغز قرار می‌گیرند، آزمایش خواهد کرد. هدف از این مطالعه که توسط پروژه شاخص گرافن کمیسیون اروپا تامین شده است، نشان دادن ایمنی گرافن در تماس مستقیم با مغز انسان است.
دیوید کاب، جراح مغز و اعصاب که این عمل را انجام داد، می‌گوید دستگاه InBrain نسبت به الکترودهای سنتی انعطاف‌پذیرتر است و به آن اجازه می‌دهد تا با سطح مغز سازگاری بیشتری داشته باشد. او می‌گوید: «از دیدگاه جراحی، این بدان معناست که شاید بتوانیم آن را در مکان‌هایی قرار دهیم که قرار دادن الکترود برایمان دشوار است. الکترودهای اولیه مورد استفاده در نقشه برداری مغز دیسک های پلاتین ایریدیوم هستند که در سیلیکون تعبیه شده اند. کاب می گوید: «بنابراین نسبتاً سفت است.
در مقابل، دستگاه InBrain یک ورقه شفاف است که روی سطح مغز قرار می گیرد. ضخامت آن نصف موی انسان است و حاوی 48 الکترود ریز رمزگشایی گرافن است که هر کدام فقط 25 میکرومتر اندازه دارند. این شرکت در حال توسعه نوع دوم ایمپلنت است که به بافت مغز نفوذ می کند و می تواند تحریک الکتریکی دقیقی را ارائه دهد.
دستگاه Surface را می توان به تنهایی برای نقشه برداری مغز مورد استفاده قرار داد، اما Aguilar می گوید که این شرکت همچنین در حال ترکیب این دو دستگاه است و قصد دارد در نهایت آنها را با هم به عنوان درمانی برای اختلالات عصبی مانند بیماری پارکینسون آزمایش کند.
