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捕鱼来了:可视化电极在谱图中的位置

时间:2021/7/8 18:41:27  作者:  来源:  浏览:0  评论:0
内容摘要:大脑电极是如何植入大脑的?研究人员也当场给出了解释。首先,必须采用类似于计算机CPU芯片的过程来制造像头发一样厚的柔性脑电极。然后,在麻醉小鼠的大脑中轻轻打开一个小孔,直径甚至小于小孔,以尽可能减少创伤。植入脑电极后,小鼠仍能灵活自如地移动。留在大脑中的神经电极可以将老鼠的脑电波传递给计算机,而计算机可以通过人工智能进...

大脑电极是如何植入大脑的?研究人员也当场给出了解释。首先,必须采用类似于计算机CPU芯片的过程来制造像头发一样厚的柔性脑电极。然后,在麻醉小鼠的大脑中轻轻打开一个小孔,直径甚至小于小孔,以尽可能减少创伤。植入脑电极后,小鼠仍能灵活自如地移动。留在大脑中的神经电极可以将老鼠的脑电波传递给计算机,而计算机可以通过人工智能进行解码和预测。

近年来,脑机接口正在开拓人类大脑。2020年9月,埃隆·马斯克创立的脑机接口公司Neuralink,将硬币大小的微型脑机接口设备植入猪的大脑,并基于采集到的信号,成功预测小猪的路径;今年5月,斯坦福大学(Stanford University)的研究人员使用商用硬电极犹他州(Utah),让瘫痪患者无需用手就能快速打字。

中国科学院上海微系统与信息技术研究所副所长胡涛研究员告诉小步,微系统研究所自主研发的“自由开颅微创植入式高通量柔性脑机接口”,用于创伤和长期体内植入,在安全性等关键指标上,已经达到甚至部分超过Neuralink,马斯克的脑机接口公司。

研究团队展示了实验动物和自动手术植入机器人的内容。植入过程中,脑-机接口通过脑立体定位仪准确找到需要植入的脑区,可视化电极在谱图中的位置,并使用自动手术机器人完成微创植入。这一过程实现了10微米级的精度控制,节省了80%的植入时间成本,最终植入物的尺寸小于输液针的直径。

“我们已经实现了2640个通道的单个设备集成,而Musk Neuralink公开报告称,单个设备的数据是1024个通道。”胡涛说:“另外,与国外的植入脑接口相比,我们团队主要专注于微创、免费开放的颅脑机接口技术,也就是说,由于我们的电极非常小,可以在颅骨上插入一个小孔。这有点像我们做针灸。创伤很小。”


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