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美國國立衛生研究院科學家成功研發出可與大腦溝回等腦組織相容的薄膜狀柔性大腦記錄裝置，這將為癲癇監控設備的研制以及開發越過脊髓受損部位，從大腦向身 體傳輸信號的技術鋪平道路。相關研究發表在近期出版的《自然·材料》雜志上。 最簡單的大腦記錄設備是針狀電極，而“微電極陣列”較針狀電極又進了一步。但“微電極陣列”通常由多個半彈性的電極絲構成，且被固定于硅制網格上，很難與 大腦形狀相符合。新型裝置大部分由絲織物和聚酰亞胺材料混合制成，輕薄且柔度極高，可在特定時間點分解并融入腦組織，比普通電子植入設備更能 “忠實”地記錄大腦的活動。 新型裝置可由頭蓋骨上的小孔進入，附著于大腦表面豐富的溝回之上，顯著提升腦活動記錄的穩定度和準確度。而柔性的設計則可像“收縮膜”般保護腦組織的安全。此外，柔性材料的延展性也為記錄大規模的腦細胞活動提供了可能，而絲質材料的耐用性也使其成為了不二的基底材料。在實驗中，科學家已成功將 30個厚度為500微米的神經電極列按5×6的規格附著于大腦模型之上。 對于癲癇患者，新型裝置的電極陣列可探測到首次痙攣的發生，并迅即傳遞脈沖迫使痙攣終止。而對于脊髓損傷病患，這一裝置有望讀懂大腦指揮行動的復雜信號，并將信號傳送至正常的肌肉或是義肢。 美國國立衛生研究院下屬國立神經疾病和中風研究所(NINDS)副主任沃爾特·科若舍茲表示：“這一裝置能最大程度上使電極和腦組織聯系起來，并將記錄設備對大腦的損害降至最低。” 研究人員目前已在大腦模型和麻醉后的活體動物身上進行了測試，其通過記錄大腦視覺中心發出的、回應視覺刺激的信號發現，絲質和聚酰亞胺混合材料薄膜能比一般的植入設備捕捉到更強烈的信號。研究團隊下一步將測試新型裝置對于動物大腦活動的記錄情況，并致力于設計出與電極陣列結合更緊密的植入裝置，以便達到更高的記錄準確度。 大腦芯片技術的商業應用呼之欲出，就像樹上那只快要熟透的蘋果，不知何時就會跌落下來。科若舍茲等人的這項成果讓一些頑疾患者看到了希望，無疑也將我們進一步推向人類尊嚴的最敏感地帶。人工干預智能的結果將顛覆性地改變人類社會的倫理架構，也限時地逼迫我們不得不思考和回答這樣一些問題：我們是誰？我們從哪里來？我們到哪里去？ 來源：《科技日報》 |
