是煦煦哟
25-11-07 08:00 微博认证:科技博主 超话小主持人(科技超话)

全球最小神经植入物问世!盐粒大小设备可无线传输脑活动数据超一年

美国康奈尔大学与新加坡南洋理工大学的联合团队,在最新一期《自然·电子学》杂志上发布了一项突破性成果——他们成功研制出一款比盐粒还小的神经植入设备,能在活体动物体内持续无线传输大脑活动数据,续航时长超一年。

这款名为“微尺度光电无绳电极”(MOTE)的设备,尺寸仅为300微米长、70微米宽。它采用砷化铝镓半导体二极管,通过穿透脑组织的无害红激光与红外激光束获取能量;设备内置的低噪声放大器和光学编码器,均采用日常微芯片中的成熟半导体技术,可将大脑电信号编码为红外光脉冲,实现无线回传。

作为目前已知全球最小的神经植入设备,MOTE不仅能精准检测大脑电活动,还搭载了与卫星光通信相同的脉冲位置调制编码技术,以极低功耗完成高效光学数据传输。

研究团队先在细胞培养环境中验证了MOTE的性能,随后将其植入小鼠负责处理胡须感觉信息的桶状皮层。在为期一年的实验中,该植入物稳定记录了神经元的电活动峰值及广泛的突触活动模式,而小鼠全程保持健康活跃状态。

团队表示,研发目标是让设备足够微小以最大程度减少对脑组织的干扰,同时实现比成像系统更快的大脑活动捕捉速度,且无需对神经元进行基因改造。MOTE的另一大亮点的是,它能在核磁共振成像扫描期间同步采集大脑电信号,这是现有多数植入设备难以实现的功能。此外,该技术未来可拓展至脊髓等其他组织,还能与嵌入人造颅骨板的光电器件等创新技术结合应用。#科技# http://t.cn/AXAdDogo

发布于 福建