یک دست بیونیک را تصور کنید که مستقیماً به سیستم عصبی متصل می شود: مغز حرکات خود را کنترل می کند و کاربر با یک اندام مکانیکی فشار و گرما را احساس می کند. به هر حال ، به ما هشدار داده می شود که با توسعه سنسورهای فوتونی ، چنین تخیلاتی به واقعیت تبدیل می شود.
رابط های عصبی موجود بر اساس قطعات الکترونیکی و فلزی هستند که بدن می تواند آنها را رد کند. بنابراین ، مارک کریستنسن از دانشگاه متدیست جنوبی در دالاس (ایالات متحده) و همکارانش در حال ایجاد حسگرهایی از الیاف نوری و پلیمرها هستند که احتمال ایجاد واکنش ایمنی در آنها کمتر است و همچنین در معرض خوردگی نیستند.
سنسورها در مرحله نمونه اولیه هستند و متأسفانه ، آنها بسیار بزرگ هستند تا بتوانند در بدن کاشته شوند.
سنسورها توپ های پلیمری هستند. هر کره مجهز به یک فیبر نوری است که یک پرتو نور ساطع می کند. در داخل مبدل به طرز حیله گرانه ای جریان می یابد ، که به نام "نگارخانه نجوا" (به عنوان گالری نجوا) به افتخار اتاقی به همین نام در کلیسای جامع سنت پل لندن ، جایی که صدا بیش از حد معمول حرکت می کند ، نامیده می شود ، زیرا منعکس شده از یک دیوار مقعر
ایده دستگاه به شرح زیر است: میدان الکتریکی مرتبط با ضربه عصبی بر شکل کره تأثیر می گذارد ، که به نوبه خود رزونانس نور را در پوسته داخلی تغییر می دهد ، یعنی عصب در واقع بخشی از مدار فوتونی تغییر رزونانس نوری که از طریق فیبر نوری منتقل می شود به دستکاری کننده سیگنال می دهد که به عنوان مثال مغز می خواهد انگشت خود را حرکت دهد. بازخورد به تابش مادون قرمز اختصاص داده می شود ، که مستقیماً روی عصب عمل می کند. نور توسط یک بازتابنده واقع در انتهای فیبر هدایت می شود.
از نظر فرضی ، این دستگاه نه تنها برای کسانی که اندام خود را از دست داده اند ، بلکه برای بیماران مبتلا به ضایعات نخاعی نیز مفید خواهد بود: سنسورها و فیبر نوری به دور زدن ناحیه غیرعملی کمک می کند. اما قبل از کاشت سنسورها ، باید محل انتهای عصبی لازم را بیابید: به عنوان مثال ، جراح به بیمار پیشنهاد می کند که سعی کند بازوی گم شده را بالا بکشد.
دانشمندان قصد دارند نمونه اولیه ای را با استفاده از مثال گربه یا سگ در دو سال آینده نشان دهند. اما ابتدا ، اندازه سنسور باید از چند صد به 50 میکرون کاهش یابد. این پروژه 5.6 میلیون دلار توسط آژانس پروژه های تحقیقاتی پیشرفته (DARPA) وزارت دفاع ایالات متحده تأمین می شود.