GRAphene-based Flexible neural Interfaces for the control of Neuroprosthetic devices (GRAFIN)

Viktiga resultat som projektet gav

Målet med GRAFIN projektet var att utveckla en ny sorts ytelektroder baserat på grafen som en del av FLAG-ERAs Graphene Flagship som har till som mål att få grafen-innovationer ut av labben. Elektroderna blev testade i det perifera och centrala nervsystem i djur samt vår del som bestod av icke-invasiva evalueringar med människor (inklusive deltagare med amputation) som visade dessa elektroders potential. Vårt test fokuserade på myoelektrisk kontroll som används för att styra proteshänder samt elektrisk stimulering, som kan användas för att ge känsla när protesen rör något.

Långsiktiga effekter som förväntas

Grafenelektroder hade bra biokompatibilitet och förbättrad prestanda jämfört med metallelektroder in-vivo. Prestandan för myoelektrisk kontroll var lik konventionella silver/silver-klorid elektroder (gyllene standard) och det finns en indikation på att de är bättre till elektrisk stimulering. Ett protessystem med elektrisk stimulering blev utvecklat och testat med grafenelektroderna. Ett preliminärt utfall för projektet är att grafenelektroder kan användas för att ge elektrisk stimulering till proteser.

Upplägg och genomförande

Överlevnadsförmågan av primära neuroner och Schwann celler blev evaluerat in-vitro. Därefter blev in-vivo studier utfört i djurmodeller för att framgångsrikt evaluera biokompatibilitet, nervstimulering och neurala inspelningar. Mätningar med människor blev utförda genom att bjuda in forskningsdeltagare med och utan amputation till att delta i studien. Deltagarna gav deras samtycka till att delta i studien. Deltagarna styrde virtuella lemmar, testade elektrisk stimulering, och testade protessystemet med elektrisk stimulering.