科學家們開發出一種名為 GraMOS 的創新方法，利用石墨烯來刺激和培養神經類器官，為理解意識和治療神經系統疾病提供了新的途徑。這項技術利用了石墨烯獨特的選擇性光電特性，將光轉換為溫和的電信號，進而刺激神經類器官，促進其互動與溝通。
這項突破建立在早期工作的基礎之上，例如 2024 年英國批准 Inbrain Neuroelectronics 公司在巴塞隆納進行全球首批石墨烯神經植入物實驗，這些植入物能夠同時「讀取思維」並治療帕金森氏症。然而，GraMOS 的獨特之處在於它直接將石墨烯整合到神經類器官中，無需侵入性干預即可加速其發育。這種方法旨在促進更快速的神經生長，這對於在實驗室環境中研究與衰老相關的疾病尤其有價值。
NeurANO Bioscience 的 GraMOS 發明者兼總經理 Elena Molokanova 表示：「透過應用石墨烯和光，我們能夠刺激神經元形成連接並加速其發育，而無需採用標準的光遺傳學方法。我們創造了一種溫和的互動方式，引導神經元更快地生長，這在研究實驗條件下的衰老相關疾病時尤其寶貴。」整合了石墨烯的神經類器官對外部條件變得更加敏感，並能在光刺激下自適應地重新配置其神經網絡鏈。這種神經可塑性顯著超越了傳統電腦微晶片的性能，為改善人工智慧及其解決複雜、非標準任務的能力開闢了前景。
在實驗項目中，專家們已將帶有石墨烯介面的腦類器官連接到配備感測器的機器人系統。當機器人接觸到障礙物時，它會傳輸一個信號，啟動對類器官的刺激。類器官反過來會產生神經反應，導致機器人運動方向的改變。整個循環過程不到 50 毫秒。研究人員總結道：「這僅僅是個開始。石墨烯的多功能性與腦類器官生物學的結合，可以重新定義神經科學的可能性——從理解大腦功能到創造全新的技術範式。」
先前有專家曾評估過與類人機器人並肩工作的潛力。例如，在 2024 年，英國開始了首批石墨烯腦機介面（BCI）的臨床試驗，旨在透過檢測癌細胞與健康神經組織之間電信號的差異來精確定位癌細胞，這標誌著石墨烯在神經外科手術中的重要應用。此外，研究顯示石墨烯神經突觸能夠模擬大腦的突觸功能，為開發更高效能的類腦電腦提供了基礎，這與 GraMOS 技術在增強人工智慧方面的目標不謀而合。