記者從中國科學院深圳先進技術研究院獲悉，該研究院聯合東華大學科研團隊，歷經5年多協同攻關，成功研發出如頭發絲般纖細、柔軟可拉伸、可自由驅動的神經纖維電極“神經蠕蟲”（NeuroWorm）。這項技術標志著生物電子接口（腦機接口、人機接口）從靜態走向動態、從被動記錄走向主動智能探測的范式轉變。該研究成果北京時間9月17日在國際學術期刊《自然》發表。
據了解，在腦機接口等神經接口系統中，電極是連接電子設備和生物神經系統的核心界面傳感器，是腦機接口中“接口”的核心所在。然而，當前植入式電極均為“靜態”的，植入后只能固定位置、局限采集，一定程度上制約了腦機接口的應用和未來發展。
研究團隊受蚯蚓在土壤中靈活運動和分段感知能力的啟發，通過精巧的電極結構設計和卷曲技術，將制備在超薄柔性聚合物上的二維電極陣列卷曲成一根直徑僅約200微米的纖維。這根纖細的神經纖維電極沿軸向集成了多達60個獨立的生物電信號采集通道。研究人員在纖維頭部嵌入了一個微小的磁控單元，使得植入后的“神經蠕蟲”能夠在外部磁場的引導下，在腦組織或肌肉上等軟組織中主動前行、轉向，精準抵達目標區域進行動態監測。
這項技術為解決長期臨床植入難題提供了全新的思路。醫生未來或許無需再為電極的輕微錯位或目標漂移而煩惱，有望通過無創的體外磁控實現體內設備的精準復位。另外，該技術也為未來生物電子設備走向主動化、智能化奠定了基礎。
記者從中國科學院深圳先進技術研究院獲悉，該研究院聯合東華大學科研團隊，歷經5年多協同攻關，成功研發出如頭發絲般纖細、柔軟可拉伸、可自由驅動的神經纖維電極“神經蠕蟲”（NeuroWorm）。這項技術標志著生物電子接口（腦機接口、人機接口）從靜態走向動態、從被動記錄走向主動智能探測的范式轉變。該研究成果北京時間9月17日在國際學術期刊《自然》發表。
據了解，在腦機接口等神經接口系統中，電極是連接電子設備和生物神經系統的核心界面傳感器，是腦機接口中“接口”的核心所在。然而，當前植入式電極均為“靜態”的，植入后只能固定位置、局限采集，一定程度上制約了腦機接口的應用和未來發展。
研究團隊受蚯蚓在土壤中靈活運動和分段感知能力的啟發，通過精巧的電極結構設計和卷曲技術，將制備在超薄柔性聚合物上的二維電極陣列卷曲成一根直徑僅約200微米的纖維。這根纖細的神經纖維電極沿軸向集成了多達60個獨立的生物電信號采集通道。研究人員在纖維頭部嵌入了一個微小的磁控單元，使得植入后的“神經蠕蟲”能夠在外部磁場的引導下，在腦組織或肌肉上等軟組織中主動前行、轉向，精準抵達目標區域進行動態監測。
這項技術為解決長期臨床植入難題提供了全新的思路。醫生未來或許無需再為電極的輕微錯位或目標漂移而煩惱，有望通過無創的體外磁控實現體內設備的精準復位。另外，該技術也為未來生物電子設備走向主動化、智能化奠定了基礎。
本文鏈接：我國科研人員成功研制新一代腦機接口功能電極http://www.sq15.cn/show-2-13786-0.html
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