通过电子方式将有意义的信息传输到大脑回路是脑机接口面临的挑战。一个关键目标是找到一种方法,将空间结构化的局部电流刺激注入皮质的各个感觉区域。在这里,我们介绍了一种完全无线的方法,通过空间分布的植入皮层网络对皮层的特定区域进行多点模式化电微刺激。每个亚毫米大小的微芯片从外部射频源收集能量,并将其转换成双相电流,通过一对集成微线局部注入组织。通过实施具有亚毫秒延迟的预调度、无冲突位图无线通信协议,可以控制植入网络中每个芯片注入电流的幅度、周期和重复率。作为体内演示,我们将 30 个无线刺激器组成的网络长期植入自由活动大鼠的皮层运动和感觉区域,持续三个月。我们探索了模式化皮层内电刺激在平均射频功率远低于安全限值的情况下对受训动物行为的影响。21
摘要 源自人类多能干细胞的脑类器官这一新兴技术为研究人脑发育及相关疾病提供了前所未有的机会。人们已开发出各种脑类器官方案,这些方案可以重现发育中人脑的细胞类型多样性、细胞结构组织、发育过程、功能和病理的一些关键特征。在这篇综述中,我们重点介绍人类干细胞衍生的脑类器官的模式化。我们首先概述了生成脑类器官的一般程序。然后,我们重点介绍了一些最近开发的脑类器官方案和化学线索,这些方案和线索涉及模拟特定人脑区域、亚区域和多个区域共同发育。我们还讨论了人脑类器官技术的局限性和未来潜在的改进。