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| 《黑客帝国》中凯利安摩丝正将基努里维斯连上电脑——新型电极将会使之成为现实。 [保存到相册] |
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| 艺术家眼中的大脑神经元。新型电极可以检测到它们并与之交流。 [保存到相册] |
【搜狐科学消息】据国外媒体报道，科学家研发了创新性“显微线”，这种极细又柔韧的电极线看上去和其他的线无甚区别，但它能从根本上提高我们对大脑的认识，并更好地连接人脑和电脑。
据报道，创新性“显微线”是一种由塑料包裹的高传导碳纤维线，细到极致，以至能紧挨着单个的神经元去“倾听”它们的秘密。电极末梢有传导性凝胶垫，紧贴软细胞膜，使传输的脑细胞信号更清晰。美国密歇根大学研发了这一技术，它比其他产品小10倍，并最终能实现长期检测神经元的活动。
研究人员称，这一技术将应用于“大脑控制假肢”，如同《黑客帝国》一样，实现“人机互动”。据介绍，这种创新性“显微线”最大的特点就是克服较大电极引发的使大脑和电极两败俱伤的炎症。之前的类似研究出现诸多问题，如电极会刺激到其他神经元；大脑固有的免疫细胞能侦查到异物并将其击毙，如若不然大脑组织会发炎并阻碍电极和大脑的交流。
据悉，由生物医药工程教授达里尔-凯普科，化工教授约尔-格纳罕，尼古拉斯-克托夫，约瑟夫-B和佛罗伦斯-V-凯卡教授组成的团队开发了这一创新性“显微线”。该创新性“显微线”是一种塑料包裹的高传导碳纤维线，塑料包裹是为了隔绝其他神经元发出的信号。
克托夫称：我们前进了一大步。创新性“显微线”的电极直径约7微米，或0.007毫米，末端的凝胶甚至可以“诉说”细胞的语言。
据科学家介绍，神经元信号通过凝胶膜类似于电子脉冲经过大脑的原理，电荷使离子和原子运动，从而使电子脉冲经过大脑。此外，碳纤维通过运动的电子回应离子，有效地将大脑信号翻译成电子仪器的语言。
为研究电极是如何“倾听”的，凯普科团队将这一技术应用到实验鼠上。电极上精细的截面能够使其聚焦在一个神经元上，使信号透过纤维传输出来。该团队相信，除将特定信号传输到假肢，倾听单个神经元也有助于我们解开许多大脑谜题。克托夫称：“神经元之间是如何交流，信息在大脑中如何传输？有了这一技术，这些问题都将迎刃而解。因为这些仪器很小，与新兴光学技术结合，使我们在倾听细胞的信号同时观察到它们在大脑中做什么。”
由于只有短短六周的测试，该团队尚不能确定电极能否长久使用，但结果无限光明。尽管不是明年市场上就有仿生手臂或“钢铁战衣”出售，但是凯普科自信十年左右假肢就能连接大脑。
凯普科再次说道：“这项实验还有一些周边工作，那就是开发一个良好的自动控制和临床试验协议，当然，这些工作正在进行当中。”
关于这项研究的论文已发表在最近一期的《自然材料》杂志上。