历经5年多协同攻关！我国脑机接口技术获重大突破

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每经编辑：杜宇
据央视财经，记者从中国科学院深圳先进技术研究院获悉，该研究院联合东华大学科研团队，历经5年多协同攻关，成功研发出如头发丝般纤细、柔软可拉伸、可自由驱动的神经纤维电极“神经蠕虫”（NeuroWorm）。这项技术标志着生物电子接口（脑机接口、人机接口）从静态走向动态、从被动记录走向主动智能探测的范式转变。该研究成果北京时间9月17日在国际学术期刊《自然》发表。

图片来源：央视财经

据了解，在脑机接口等神经接口系统中，电极是连接电子设备和生物神经系统的核心界面传感器，是脑机接口中“接口”的核心所在。然而，当前植入式电极均为“静态”的，植入后只能固定位置、局限采集，一定程度上制约了脑机接口的应用和未来发展。
研究团队受蚯蚓在土壤中灵活运动和分段感知能力的启发，通过精巧的电极结构设计和卷曲技术，将制备在超薄柔性聚合物上的二维电极阵列卷曲成一根直径仅约200微米的纤维。这根纤细的神经纤维电极沿轴向集成了多达60个独立的生物电信号采集通道。研究人员在纤维头部嵌入了一个微小的磁控单元，使得植入后的“神经蠕虫”能够在外部磁场的引导下，在脑组织或肌肉上等软组织中主动前行、转向，精准抵达目标区域进行动态监测。
这项技术为解决长期临床植入难题提供了全新的思路。医生未来或许无需再为电极的轻微错位或目标漂移而烦恼，有望通过无创的体外磁控实现体内设备的精准复位。另外，该技术也为未来生物电子设备走向主动化、智能化奠定了基础。

图片来源：每日经济新闻 张明双 摄 （图文无关）

据央视新闻，脑机接口，就是在大脑与外部设备之间建立直接连接的通路。大脑在思维活动时产生脑电波，脑机接口则通过识别脑电波特征直接读取大脑意图，将其转化为计算机指令，实现人与机器或外部环境之间的交互联通，创造让瘫痪者行走、让失语者“说话”、让盲人“复明”等奇迹。
脑机接口技术主要分为非侵入式和侵入式两类，其中，非侵入式脑机接口是在头皮表面使用电极、传感器等设备，获取大脑活动信息。虽然获取信号的质量水平相对较低，但具有易操作、安全性高等特点。此次国家医保局立项指南新增非侵入式脑机接口适配费项目，就是为临床使用此类技术时，需要不断调试设备的服务项目而设。
专家介绍，大脑有800亿到1000亿个神经元，每个神经元又与上万个其他神经元连接，我们对大脑的认知还远远不够。现在最顶尖的电生理技术一次也只能记录1000个神经元，大规模记录和准确解码编码任重道远。另外，侵入式脑机接口对大脑的损伤不容忽视。植入电极需要开颅手术，电极在脑中时间长了有感染风险。为保障患者安全，脑机接口技术应列入医疗技术清单。
每日经济新闻综合央视新闻、央视财经
每日经济新闻

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