محققان موفق شدند با استفاده از امواج فراصوت و کاشت یک پروتز در جمجمه، برای اولین بار فعالیت‌های مغز یک مرد را در خارج از محیط بیمارستان و در حین انجام کار‌های روزمره نظیر بازی ویدیویی و نواختن گیتار ثبت کنند.
بر اساس گزارش سایت لایو ساینس و مقاله‌ای منتشرشده در مجله ساینس، محققان دانشگاه کالیفرنیای جنوبی با ایجاد یک پنجره در جمجمه، مانع است‌خوانی را برطرف نمودند تا امواج فراصوت بتوانند بدون مزاحمت به بافت‌های مغز نفوذ کنند.
این دستاورد راه‌های جدیدی برای درک بهتر عملکرد مغز، پیشرفت در درمان بیماری‌های عصبی و توسعه رابط‌های مستقیم مغز-کامپیو‌تر باز می‌کند؛ به طوری که بیماران در آینده بتوانند تنها با تفکر، مکان‌نما را روی صفحه نمایش کنترل نمایند.
استفاده از امواج فراصوت برای مشاهده مغز
برای نخستین بار امواج فراصوت از طریق پنجره جمجمه مغز انسان را تصویربرداری کرد 3
مغز از نظر ساختاری فوق‌العاده متراکم و پیچیده است؛ بنابراین برای رصد فعالیت‌های عصبی با دقت بالا به ابزار‌های حساس و دقیق نیاز است. اگرچه در مدل‌های حیوانی تکنیک‌هایی برای تصویربرداری نواحی محدود مغز وجود داشته، اما انتقال این روش به مقیاس انسان به دلیل وجود جمجمه که مانع عبور امواج فراصوت است، چالش‌برانگیز بوده است.
تیم پژوهشی هشت سال زمان صرف توسعه این ایمپلنت کرده و نتایج پیشین را بر روی پس‌تانداران غیر‌انسانی آزموده‌اند. اکنون در مرحله آزمایش بر روی یک فرد داوطلب، توانسته‌اند با تصویربرداری فراصوت، فعال‌سازی‌های عصبی را در حین انجام یک بازی ویدیویی ساده و نواختن گیتار رصد نمایند.
با این حال محققان با مسائل دیگری نیز روبرو هستند؛ برای مثال آسیب مغزی تروماتیک می‌تواند باعث تورم مغز شود. اگر بخشی از جمجمه برداشته شود تا مغز امکان انبساط و سپس بازگشت تدریجی به حجم طبیعی را یابد، می‌توان امیدوار بود که این روش در درمان بیماران مختلف هم موثر واقع گردد.
ایمپلنت حاضر ضخامت چهار می‌لی‌متری دارد و پنجره خروجی آن دو می‌لی‌متر است که از طریق آن یک مبدل فراصوت می‌تواند از ناحیه قشر جداری خلفی و قشر حرکتی تصویربرداری انجام دهد. جمجمه انسان از گذشته تا کنون مانعی در برابر امواج فراصوت بوده است؛ از همین رو در این مطالعه محققان با برداشتن بخشی از استخوان جمجمه، بر این مانع غلبه کرده‌اند.