克里克，斯坦福大学和伦敦大学学院的研究人员已经开发出一种精确记录大规模大脑活动的新方法。该技术可能会导致新的医疗设备帮助截肢者，瘫痪者或神经系统疾病(例如运动神经元疾病)的患者。
发表在《科学进展》上的对老鼠的研究开发了一种精确且可扩展的方法，可以同时记录大面积区域(包括表面和更深区域)的大脑活动。
该新设备采用了最新的电子技术和工程技术，将硅芯片技术与超细微线结合在一起，细线的厚度比人的头发细15倍。电线太细了，可以放置在大脑深处而不会造成重大损害。除了能够精确监控大脑活动之外，该设备还可以用于将电信号注入大脑的精确区域。
“这项技术为神经科学研究以外的许多令人振奋的未来发展奠定了基础。它可能会导致可以将信号从大脑传递到机器的技术，例如帮助截肢者控制假肢来握手或站立。当神经元受损且无法自我发射时，例如运动神经元疾病，它也可以用于在大脑中产生电信号。”克里克教授兼行为行为实验室神经生理学小组负责人Andreas Schaefer说道。伦敦大学学院神经科学系。
当设备连接到大脑时，来自活动神经元的电信号沿附近的微线传播到硅芯片，在硅芯片上进行数据处理和分析，显示出大脑的哪些区域处于活动状态。
研究人员确保了该设备的设计，使其可以根据动物的大小轻松缩放。一条鼠标可以使用几百根电线，大型哺乳动物则可以超过100,000条。这是该设备的关键功能，因为这意味着该设备在将来具有扩展规模以供人类使用的潜力。
联合首席作者，克里克行为神经生理学实验室的博士后，UCL的高级研究员，米哈利·科洛(Mihaly Kollo)说：“记录大脑活动(尤其是在更深的地区)的大脑活动面临的一大挑战是如何获取称为电极的电线，不会造成大量组织损伤或出血，我们的方法通过使用足够薄的电极来克服这一点。
“另一个挑战是记录许多神经元的活动，这些神经元在三维空间中以复杂形状分层分布。我们的方法再次提供了一种解决方案，因为导线可以很容易地排列成任何3D形状。”
该研究中描述的技术也是Paradromics正在开发的完全集成的大脑计算机接口系统的基础，该系统由本文的作者之一Matthew Angle创立。这家位于德克萨斯州的公司正在努力开发一种医疗设备平台，该平台将改善包括瘫痪，感觉障碍和耐药性神经精神病在内的重大疾病患者的生活。
标签： 电波控制设备
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