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據發表在最新一期《科學》雜志上的一項研究，一種通過血管輸送的超小型、超柔韌的電子神經植入物可記錄大鼠大腦深處的單個神經元活動。這項技術可作為與大腦深部區域的長期、微創生物電子接口。
腦機接口（BMI）可實現大腦與外部電子系統之間的直接電氣通信。BMI讓大腦能直接控制假肢等裝置或調節神經、肌肉功能，這可幫助癱瘓的人或神經系統疾病患者恢復肢體功能。
然而，大多數傳統的BMI僅限于測量大腦表面的神經活動。記錄大腦深部區域的單個神經元活動通常需要進行侵入性顱內手術來植入探針，這可能會導致感染、炎癥和腦組織損傷。
將生物探針植入大腦深部區域的另一種方法是通過大腦的血管網絡。美國斯坦福大學研究團隊展示了超靈活的微血管內（MEV）探針，就可通過血管精確地輸送到大腦深部區域。這種超小型、柔韌的網狀電子記錄裝置，可裝載到靈活的微導管上并植入到內腦的亞百微米級血管中。一旦到達目標位置，該設備會像支架一樣展開，記錄血管壁上的神經元信號，而不會損壞大腦或其脈管系統。
為了評估MEV探針的體內潛力，研究人員將注射探針植入大鼠大腦的脈管系統，其展示出測量皮層和嗅球局部場電位和單神經元活動的能力。研究表明，植入裝置具有長期穩定性，不會對腦血流或大鼠行為造成實質性改變，且只引起最小的免疫反應。
研究人員指出，此類設備的未來迭代可通過記錄和解碼患者的神經活動，提供適當的調節刺激，為患者量身定制治療方法。
來源：科技日報
