最轻的光线数字显示器和大脑科学的未来

来自圣安德鲁斯大学的一组科学家开发了一种新的方法，以使迄今为止可获得的最耐用，最轻和最薄的光源成为可能，这将彻底改变移动技术的未来，并为脑科学的新进展铺平道路。

由圣安德鲁斯大学物理与天文学学院领导的有关有机LED发展的新研究写在两篇单独的论文中，并于今天(12月7日，星期一)发表在《自然通讯》上，这不仅对未来的设计有影响。不仅可以用于移动电话和平板电脑，还可以在神经科学研究和用于帮助患有神经疾病的患者的临床技术中发挥关键作用。

结合有机电致发光分子，金属氧化物和生物相容性聚合物保护层，科学家创造了与我们在家中使用的日常保鲜膜一样薄且柔韧的有机LED。新开发的光源将对数字显示器产生未来的影响，可用于制造更轻薄的手机和平板电脑显示器;当我们看它们时，它们的显示屏很大，但是在不使用时，它们可以折叠或卷起来。

从长远来看，这些新的LED还可用于神经系统疾病的治疗，在神经系统疾病中，光门控蛋白可调节患者的大脑活动。

圣安德鲁斯大学开发的柔性超轻有机LED可在恶劣条件下生存，包括在水下，浸入有机溶剂甚至侵蚀性气体等离子体中。图片来源：圣安德鲁斯大学

早期开发超薄有机LED的尝试发现，它们在空气和潮湿环境中的稳定性较差而苦苦挣扎。但是，新的LED具有极强的耐用性，测试表明它们可以在水下存活数周，并且可以承受溶剂和气体等离子的照射。这些LED还可以围绕剃须刀边缘弯曲数千次，并且仍然可以完美发挥作用-一个简单的实验就突出了其极高的耐用性。

新光源的坚固性，极佳的外形尺寸和机械灵活性为移动技术以外的未来使用和应用提供了多种可能性。例如，它们可以作为自发光指示器集成到工作表面，包装和衣服中，而不会增加产品的重量和体积。此外，它们在高湿度和水中的稳定性使其非常适合需要与皮肤接触的可穿戴应用以及在生物医学研究中用作植入物。

两项研究的首席科学家，物理与天文学学院的Malte Gather教授说：“我们的有机LED非常适合成为生物医学和神经科学研究的新工具，并且将来很可能会进入临床。”

科学家与心理学和神经科学学院的Stefan Pulver博士合作进行了另一项研究，科学家使用了一系列微型有机LED的光和一种称为光遗传学的神经科学方法，以高度受控的方式指导了蝇幼虫的运动。

利用有机发光二极管对蝇幼虫中的感觉神经元进行光诱导的刺激可用于研究运动的基础。图片来源：圣安德鲁斯大学

为爬行的蝇幼虫的特定身体部位提供光能使研究人员以可靠的方式刺激和沉默感觉神经元。取决于何时何地传递光，幼虫开始向前或向后爬行，其中光刺激的动力学控制着爬行的速度以及动物运动的其他方面。

“尽管尚不清楚动物反应背后的确切神经元机制，但我们现在处于更好的位置，可以测试与这些生物体运动有关的一系列假设，”物理与天文学学院的Caroline Murawski博士解释说。第二项研究的第一作者。

研究人员目前将他们在制造轻便，柔韧和坚固的有机LED方面的突破与他们在控制果蝇神经活动方面的知识结合起来，以制造可植入脊椎动物的大脑中的光源。与现有技术相比，这将使研究人员能够以较少侵入性和更多用途的方式研究脑功能。

除了为移动显示器的未来发展做出贡献，并为基础研究开辟新途径外，这些研究中开发的技术还可以通过创建光学接口将信息直接发送给患有这种疾病的人类患者的大脑来最终用于改善临床治疗视力，听力或触觉丧失。

C. Keum等人的论文“无基板，柔性且防水的有机发光二极管”，以及C.Ceum撰写的“果蝇黑斑病中具有线性排列的有机发光二极管的段特异性光遗传学刺激”论文。 Murawski等人，发表在《自然通讯》上。

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