อุปกรณ์ใหม่จากมหาวิทยาลัยนอร์ทเวสเทิร์นที่ใช้ Micro LED สร้างปรากฏการณ์ใหม่ในด้านประสาทวิทยาศาสตร์และขยายขอบเขตการใช้งานที่ไม่ใช่จอแสดงผล

เมื่อเร็วๆ นี้ ทีมวิจัยจาก มหาวิทยาลัยนอร์ทเวสเทิร์น ประสบความสำเร็จครั้งใหม่ในสาขาประสาทวิทยาศาสตร์ โดยผลการวิจัยของพวกเขาได้รับการตีพิมพ์ในวารสารวิชาการ Nature Neuroscience พวกเขาได้พัฒนาอุปกรณ์ขนาดเล็กและยืดหยุ่นซึ่งใช้เทคโนโลยี Micro LED array ที่สามารถข้ามเส้นทางประสาทสัมผัสตามธรรมชาติของร่างกายและส่งสัญญาณไปยังสมองได้โดยตรง ซึ่งแตกต่างจากอินเทอร์เฟซระหว่างสมองกับคอมพิวเตอร์แบบดั้งเดิม อุปกรณ์ขนาดเท่าแสตมป์นี้—ผสานรวมกับ Micro LED 64 ดวง—ไม่จำเป็นต้องฝังลึกเข้าไปในเนื้อเยื่อสมอง แต่จะถูกวางไว้ใต้หนังศีรษะและเหนือกะโหลกศีรษะ ด้วยวิธีที่ไม่รุกราน อุปกรณ์จะปล่อยพัลส์แสงที่แม่นยำซึ่งทะลุผ่านกระดูกเพื่อกระตุ้นกลุ่มเซลล์ประสาทเฉพาะในเปลือกสมองใหญ่ ด้วยการควบคุมความเข้ม ความถี่ และจังหวะเวลาของ LED แต่ละดวงแบบเรียลไทม์ นักวิจัยสามารถสร้างรูปแบบการกระตุ้นเกือบจะนับไม่ถ้วนเพื่อจำลองกิจกรรมเครือข่ายประสาทที่กระจายตัวของเปลือกสมองใหญ่ในระหว่างประสบการณ์การรับรู้จริง แทนที่จะกระตุ้นเฉพาะเซลล์ประสาทในท้องถิ่น ในการทดลองกับหนูที่ได้รับการดัดแปลงพันธุกรรมและไวต่อแสง หนูทดลองเรียนรู้ที่จะตีความสัญญาณแสงเหล่านี้ว่าเป็นคำแนะนำที่มีความหมายและตัดสินใจตามนั้นได้อย่างรวดเร็ว โดยทำงานตามพฤติกรรมที่ซับซ้อนได้สำเร็จโดยไม่ต้องใช้การสัมผัส การมองเห็น หรือการได้ยิน ทีมวิจัยระบุว่าเทคโนโลยีใหม่นี้คาดว่าจะถูกนำไปใช้ในสถานการณ์ทางการแพทย์ เช่น การตอบสนองทางประสาทสัมผัสเทียม การควบคุมความเจ็บปวด การฟื้นฟูระบบประสาท และแขนขาหุ่นยนต์ที่ควบคุมด้วยสมองในอนาคต

Micro LED ซึ่งได้รับการยกย่องว่าเป็นเทคโนโลยีการแสดงผลขั้นสูงสุดแห่งอนาคตหลังจาก OLED—ที่ใช้ในการผลิตหน้าจอทีวี สมาร์ทวอทช์ และแว่นตา AR—ยังแสดงให้เห็นถึงศักยภาพในการใช้งานอย่างมหาศาลในสาขาที่ไม่ใช่การแสดงผลอีกด้วย ต้องขอบคุณคุณสมบัติของมัน ซึ่งรวมถึงขนาดที่เล็กเป็นพิเศษ การรวมตัวในระดับสูง ความเร็วในการตอบสนองในระดับนาโนวินาที ความเสถียรและอายุการใช้งานที่ยอดเยี่ยม และความยาวคลื่นแสงที่ปรับได้ ดังที่แสดงให้เห็นในการวิจัยล่าสุดของมหาวิทยาลัยนอร์ทเวสเทิร์น ในสาขา การตรวจสอบสุขภาพทางชีวภาพ ชุมชนวิชาการทั่วโลกได้ทำการศึกษาทางการแพทย์ที่หลากหลายโดยใช้เทคโนโลยี Micro LED ตัวอย่างเช่น สถาบันวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยีขั้นสูงแห่งเกาหลี (KAIST) ได้พัฒนาแผ่นแปะแบบสวมใส่ได้ซึ่งประกอบด้วย Micro LED array แบบยืดหยุ่น ซึ่งกระตุ้นเซลล์รากผมผ่านการฉายรังสี Micro LED สีแดงเพื่อส่งเสริมการงอกใหม่ของเส้นผมอย่างมีนัยสำคัญ ทีมวิจัยร่วมจากมหาวิทยาลัยเกิททิงเกนและมหาวิทยาลัยไฟรบูร์กในเยอรมนีได้พัฒนาประสาทหูเทียมแบบออปติคัลโดยใช้เทคโนโลยี Micro LED—เมื่อเทียบกับประสาทหูเทียมแบบกระตุ้นไฟฟ้าแบบดั้งเดิม การกระตุ้นด้วยแสงสามารถกระตุ้นเส้นประสาทการได้ยินเฉพาะใน cochlea ได้อย่างแม่นยำยิ่งขึ้น ซึ่งจะช่วยปรับปรุงความละเอียดของความถี่เสียงของผู้ที่มีความบกพร่องทางการได้ยินได้อย่างมาก นักวิจัยที่École Polytechnique Fédérale de Lausanne (EPFL) ในสวิตเซอร์แลนด์ใช้ Micro LED implants แบบยืดหยุ่นที่ติดโดยตรงกับบริเวณที่ได้รับบาดเจ็บไขสันหลัง และผ่านการกระตุ้นด้วยไฟฟ้า-ออปติคัลที่แม่นยำ ได้กระตุ้นวงจรประสาทเฉพาะเพื่อช่วยให้หนูที่เป็นอัมพาตสามารถกลับมาเดินได้อีกครั้ง โดยให้แนวคิดใหม่ๆ สำหรับการรักษาอาการบาดเจ็บไขสันหลังในมนุษย์ นอกจากนี้ มหาวิทยาลัยยอนเซในเกาหลีใต้ สถาบันออปติกส์ ช่างกล และฟิสิกส์ชั้นดีแห่งฉางชุนของ Chinese Academy of Sciences และมหาวิทยาลัยวอชิงตันยังได้นำเทคโนโลยี Micro LED มาใช้ในการเร่งการรักษาบาดแผล การตรวจสอบยาในร่างกาย การตรวจสอบออกซิเจนในเลือดและการไหลเวียนโลหิต ฯลฯ

ในสาขา การสื่อสารด้วยแสง การพัฒนา Micro LED กำลังเร่งตัวขึ้นอย่างรวดเร็วและถือเป็นจุดสนใจหลักของการใช้งานที่ไม่ใช่การแสดงผลในอนาคต ตามรายงาน รายงานการวิเคราะห์ตลาดแอปพลิเคชัน Micro LED Display และ Non-display ปี 2025 โดย TrendForce ด้วยความต้องการที่เพิ่มขึ้นของศูนย์ข้อมูล Micro LED ในฐานะแหล่งกำเนิดแสงเชื่อมต่อแบบออปติคัล มีข้อดีคือใช้พลังงานต่ำ มีความหนาแน่นในการส่งข้อมูลสูงขึ้น และมีความเสถียรของอุณหภูมิที่ดีกว่า และคาดว่าจะได้รับการสนับสนุนด้านทรัพยากรเพื่อขับเคลื่อนความก้าวหน้าทางเทคโนโลยีและเพิ่มความต้องการชิปในอนาคต เมื่อเร็วๆ นี้ Mersen Technology ซึ่งเป็นองค์กรเชื่อมต่อความเร็วสูง ระบุว่าบริษัทมองในแง่ดีเกี่ยวกับการพัฒนา Active LED Cables (ALC) ที่ใช้ Micro LED ในสาขาศูนย์ข้อมูล ได้จัดหาตัวอย่างให้กับลูกค้า และวางแผนที่จะผลิตเทคโนโลยีที่เกี่ยวข้องจำนวนมากในปี 2027 ในชุมชนวิชาการทั้งในและต่างประเทศ มีการดำเนินการวิจัยอย่างต่อเนื่องเกี่ยวกับความสามารถในการสื่อสารด้วยแสงของ Micro LED โดยมีทิศทางการวิจัย ได้แก่ การรับพลังงานแสงอาทิตย์ Li-Fi การวางตำแหน่งสัญญาณระดับเซนติเมตรในอาคาร การสื่อสารฝูงโดรนใต้น้ำ ฯลฯ

นอกจากนี้ เทคโนโลยี Micro LED ยังสามารถนำไปใช้ใน การตรวจจับความรู้สึกและสาขาอุตสาหกรรม เช่น การจดจำใบหน้า 3 มิติแบบมีโครงสร้าง การส่องสว่างแบบมีโครงสร้างของกล้องจุลทรรศน์ การทดสอบแบบไม่ทำลายในอุตสาหกรรม การพิมพ์หินแบบไม่มีหน้ากาก เครื่องยนต์การพิมพ์ 3 มิติความแม่นยำสูง ฯลฯ