Científicos han creado un implante coclear óptico basado en LEDs que puede restaurar de forma segura y parcial la sensación de audición en ratas y jerbo sordos. El diseño basado en la luz propuesto por los investigadores permite la entrega más precisa de las señales a los nervios auditivos en comparación con los actuales implantes basados en la electricidad, que a menudo sufren de una mala calidad de sonido. La tecnología también ofrece algunas mejoras con respecto a los implantes ópticos experimentales anteriores, lo que sugiere que podría aumentar la viabilidad clínica de los implantes cocleares para tratar las deficiencias auditivas.

Los implantes cocleares son dispositivos biomédicos que pueden restablecer parcialmente la audición en pacientes con pérdida auditiva, afección que afecta aproximadamente al 5% de las personas en todo el mundo. La mayoría de los implantes cocleares reproducen el sonido mediante el uso de contactos de electrodos, pero la estimulación eléctrica resultante no es muy específica y tiende a extenderse sobre una gran área de nervios, lo que provoca sonidos menos detallados y una audición de menor calidad.

La nueva investigación, llevada a cabo por Daniel Keppeler y sus colegas, optaron por los implantes cocleares ópticos, una clase alternativa de diseños que utilizan la luz en lugar de la electricidad para estimular las neuronas sensibles al sonido después de modificar genéticamente esas neuronas para que respondan a la luz.

Hasta ahora, las fuentes de luz utilizadas para la estimulación optogenética de las neuronas de los ganglios espirales han sido los LED individuales basados en el GaN y las fibras ópticas acopladas a láseres externos. La estimulación óptica de un solo canal ha sido un paso importante para establecer el control optogenético de la vía auditiva. Sin embargo, el desarrollo de de los implantes cocleares ópticos  para la investigación auditiva y la futura traducción clínica requiere la generación de dispositivos multicanales. 

Es por ello que a diferencia de otros implantes, este nuevo dispositivo inalámbrico utiliza múltiples canales de estimulación, e integra chips de luces LED azules de bajo consumo para activar las neuronas modificadas dentro de la cóclea. Los chips LED están basados en GaN de alta eficiencia energética y disponibles comercialmente con un tamaño de 270 × 220 × 50 m3, que es lo suficientemente pequeño para su implantación en la cóclea de los roedores, y lo suficientemente grandes para el ensamblaje de los LED utilizando una unión flip-chip. 

Los científicos confirmaron que el dispositivo generaba señales más selectivas que los diseños anteriores cuando se implantó en ratas y jerbos sordos, y los animales navegaron con éxito en pruebas de comportamiento basadas en el sonido durante varias semanas. 

Los investigadores señalan que una de las limitaciones del presente estudio es el gran tamaño de los LED y la dispersión de la luz de cada emisor, por lo que se necesita abordar estos temas para conseguir que estos implantes basados en LED se conviertan en una aplicación clínica comercial.