Après avoir pris en compte les contraintes anatomiques associées à l'implantation d'un dispositif médical optique dans le cerveau, en collaboration avec les cliniciens de Clinatec, l'objectif sera de définir le design global du nouvel implant.

Celui-ci devra posséder un rapport de forme géométrique élevé, similaire à celui des implants de stimulation cérébrale profonde (DBS). L'implant intégrera une ou plusieurs sources lumineuses ainsi que des photodiodes pour mesurer la lumière rétrodiffusée.

La première étape consistera à réaliser des simulations numériques, en utilisant les outils disponibles et en collaborant avec les experts du DTIS. Ces simulations permettront d'étudier la propagation des photons dans les tissus cérébraux, en explorant différentes géométries et positions de l’implant dans le cerveau. L'objectif de cette phase sera d'identifier, de manière relative, les configurations optimales pour l'émission et la réception de la lumière, afin de préparer la fabrication d'un prototype fonctionnel. Le LETI dispose d'une salle blanche spécialisée dans le design à façon de µLED et photodétecteurs de petites dimensions, dans les gammes de longueurs d'onde rouge. Les résultats des simulations fourniront un bilan radiométrique qui servira de base au lancement d’un lot de fabrication de µLED, géré par le département d'optronique, où le candidat jouera un rôle clé.

Un packaging hermétique, élément crucial pour ce type d’implant, sera développé en collaboration avec des sous-traitants et grâce à l’expertise en packaging de dispositifs médicaux de Clinatec. Ces travaux mèneront à la réalisation d’un démonstrateur non-clinique mais fonctionnel.

L'assemblage des différents composants, ainsi que les tests optiques et de vieillissement, seront réalisés dans la salle de packaging de Clinatec, nécessitant le développement d'outillages mécaniques et optiques adaptés.

Enfin, une évaluation préclinique de la sécurité du dispositif sera conduite sur la plateforme préclinique de Clinatec, en collaboration avec les équipes spécialisées. Ce projet est donc très pluridisciplinaire, allant de la conception de l’implant jusqu’à son évaluation préclinique.