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微型植入物通过 LED 灯与大脑“对话”
开发人员表示,通过直接与大脑通信,一种新的无线设备有一天可以帮助恢复失去的感觉或无需药物即可控制疼痛。
来源:LiveScience小鼠实验表明,一种新的脑机接口(BMI)利用光与大脑“对话”。
这种微创无线设备放置在头皮下,接收光模式形式的输入,然后将其传送到脑组织中经过基因改造的神经元。
在这项新研究中,这些神经元被激活,就像它们对来自小鼠眼睛的感官信息做出反应一样。老鼠学会了匹配这些不同的大脑活动模式来执行特定的任务,即在一系列实验室实验中发现美味零食的位置。
该设备标志着向新一代 BMI 迈出了一步,它将能够接收人工输入(在本例中为 LED 光),独立于大脑依赖的典型感觉通道(例如眼睛)。这将有助于科学家构建与大脑交互的设备,而不需要拖曳电线或笨重的外部部件。
西北大学生物电子学研究员、该研究的高级作者约翰·罗杰斯 (John Rogers) 表示,“这项技术是进行基础研究的非常强大的工具”,从长远来看,它可以解决人类健康挑战。该研究于 12 月 8 日发表在《自然神经科学》杂志上。
绕过感觉系统
该设备比人类食指还要小,柔软且富有弹性,因此符合头骨的曲率。它包括 64 个微型 LED、为灯供电的电子电路和接收天线。此外,外部天线使用近场通信 (NFC) 来控制 LED——近距离通信的电磁场,就像非接触式卡支付一样。
这款紧凑型设备设计用于放置在皮下,而不是直接植入大脑。 “它(通过头骨)将光直接投射到大脑上,大脑对光的反应是通过神经元的基因修饰产生的,”罗杰斯告诉《生活科学》。
