Sonde neuronale Bioptique pour la détection des activités optiques dans le cerveau – BiOptoProbe

L'enregistrement optique des activités neuronales à l'échelle mésoscopique est moins utilisé qu'aux échelles micro et macroscopiques à cause des limites techniques de l'imagerie optique. Nous avons besoin d'une innovation radicale permettant d'imager des surfaces corticales non planes et de compenser les mouvements naturels du cerveau. L'objectif de ce projet est l'enregistrement optique des activités neuronales en proposant Optoprobe, un capteur optique ultra-flexible, composé de photodétecteurs organiques (OPD) à l'échelle du micron, qui sera conformable à la courbure et aux mouvements du cerveau, et adaptable à toute zone d'enregistrement, µm2, mm2 ou cm2, en raison de sa liberté de conception. Les OPD ont démontré des performances prometteuses dans des applications en neuroscience, mais elles restent limitées à cause des obstacles technologiques des OPD, notamment le filtrage optique, le µ-patternings de la couche active et une encapsulation d'oxygène flexible. Ce projet est une preuve de concept pour le développement d'Optoprobe afin de progresser les applications des OPD en neuroscience. Ce projet consiste en trois phases. Nous abordons le filtrage optique à l'aide d'OPD sans fullerène, qui fournit une bande d'absorption étroite, capable de filtrer la lumière d'excitation et de détecter la fluorescence pour l'imagerie calcique. Nous proposons deux nouvelles approches pour intégrer les pixels OPD afin d’obtenir une µ-résolution et pour les encapsuler à l'aide d’un film transparent. Puis, nous intégrerons les pixels dans Optoprobe en utilisant nos compétences en µ-fabrication. Il sera attaché à une OLED flexible pour l'excitation. Les nouveautés de cette proposition ne seront pas seulement un saut technologique en bioélectronique, mais ce sera également une étape nécessaire pour présenter un changement de paradigme dans l'enregistrement optique des activités neuronales à l'échelle mésoscopique permettant étudier des dynamiques de l'ensemble du système visuel.