比一粒盐还小的大脑微芯片利用激光和卫星技术发送数据

世界上最小的神经植入物完全由光驱动和连接,为长期大脑监测开辟了新的可能性。

来源:《Discover》杂志
不断发展的研究正在稳步将科幻小说变成科学事实。神经植入物——读取或刺激大脑活动的微型装置——已经进入人体试验,展示了技术和神经科学交叉时的可能性。虽然早期结果证明这个概念是有效的,但现在的竞赛已经开始,让这些系统变得更小、更安全、更可靠。开发人员和慈善家都有着雄心勃勃的目标:从只用意念控制计算机和假肢,到瘫痪后恢复运动和实时监测神经系统疾病。现在,康奈尔大学的研究人员向前迈出了一大步。他们创造了一种比一粒盐还小的神经植入物,可以无线传输大脑内部的信号。他们发表在《自然电子》杂志上的研究结果表明,这种微型植入物在健康小鼠身上发出了一年多的干净、不间断的数据。这是有史以来设计的最小的功能性神经植入物,证明先进技术可以小型化到曾经认为不可能的水平。以最小的干扰在细胞尺度上测量大脑活动可以为了解生物体如何随着时间的推移生长、适应和衰退打开全新的窗口。阅读更多:计算机芯片上的脑细胞提供先进的医疗治疗并使用更少的能量由红外激光束供电的植入物一种无线神经植入物,微型光电无绳电极(MOTE),位于一粒盐上。(图片由 Yumin Cheng 和 Sunwoo Lee 提供)将实时大脑监测的梦想变成现实已经始终面临着规模的挑战。即使是最细的植入物也会刺激周围组织,因为大脑会随着每次呼吸或心跳而发生微妙的变化。这种摩擦和拉扯会引发炎症和疤痕,从而限制此类设备的可用时间。为了避免这种情况,科学家们一直在探索无绳或无线系统。电力和数据可以通过无线电波传输,ultr