脑机接口取得新突破:我国科学家发明一种新型“柔性电极”!

来源:hao123百家号     时间:2022-04-05 16:51:34

提到脑机接口,大家会想到什么?小编第一时间想到的就是《黑客帝国》,通过在身体内安装电极,通过接口插头与电脑相连,人类的意识就可以进入到电脑,所有的知识都能够一键下载到大脑里,每个人都是全能学霸。

当然,科幻毕竟是科幻,现实生活中根本不存在这样的黑科技。但是科学要做的事,就是一步步将科幻变成现实,我们现在的生活对古代的人来说,又何尝不是科幻世界。

最近,在脑机接口领域就迎来了新突破,我们距离将科幻变成现实又近了一步。

本次突破主要是在医疗领域,本次突破由我国首都医科大学和天津大学的科研人员与斯坦福大学合作,共同推动,联合研发的。这次的研究成果将帮助人类研发出更实用的脑机接口,并且能对瘫痪患者的治疗产生帮助。目前相关的研究成果已经在《Science》上发表。

现代医学领域,“精准精确”是实施治疗的前提,尤其是在神经学领域,科学家们在进行脑部手术时,要精确精准地看到患者的脑部结构,才能最大程度地保证手术成功。但是用人眼或者一般显微镜看,肯定是不现实的。

因此,中美两国的科学家们联合研发出了一种全新的“柔性电极”。在进行脑部手术时,只需要将一颗尺寸只有2微米(1米=10^6微米)电极点组成的新型“柔性电极”放到大脑上,科学家们就能据此精确辨别出大脑的神经核团、皮层功能区等。这样就有了“精准精确”的前提,在此基础上,科学家们就能最大程度地保护患者的大脑,提高成功概率。

为了研制出这种“柔性电极”,联合科研团队提出了“可以紧密贴合在大脑不规则区域的柔性微阵列电极”的解决方案。在这解决方案里,电极材料的选取是重中之重。为此,科学家们还特别研发了一种新型“导电高分子材料”。

这种“导电高分子材料”的延展性和导电性都非常好,能在被拉伸数倍后,依旧保持较好的导电性,甚至在2微米的尺寸在,这一性质依旧得到了保留。

值得一提的是:科学研究发明从来不是单一突破的,一项突破往往会产生连锁反应。这项发明除了用于制作柔性电极,还能在可拉伸有机电子器件领域发挥重大作用。

科学家认为,因为医疗器械的拉伸不会损害其特性,所以柔性电极能用于脑干或神经外科手术腔等多种不规则且易损伤的场景。它的精度能够达到细胞级,可以让人们直接“看到”大脑神经核团。

这种柔性电极是目前世界上精度最高,可延展性最强的微阵列电极。通过使用这种技术,不仅能让神经外科手术的操作更加精准精确,还能作为脑机接口的核心技术,在虚拟与现实交互领域发挥重要作用!

希望技术能够突破得再快一点,希望我们所有人都能在有生之年看到完美的脑机接口技术,那时候才是真的思想有多远,我们就能走多远。

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