基于石墨烯的植入物作為腦-機接口技術的局限性

基于石墨烯的植入物作為腦-機接口技術的局限性

西班牙開發(fā)的一種新型石墨烯應用技術克服了極低頻記錄大腦活動的技術局限性，解開了0.1赫茲以下腦區(qū)的電活動信息，為未來的腦-機接口鋪平了道路。

人類大腦的知識系統(tǒng)呈指數(shù)級增長，但大問題和小問題仍未解決。研究人員一直在使用電極陣列來繪制大腦不同區(qū)域的電活動圖，以了解大腦的功能。然而，到目前為止，這些陣列只能檢測高于特定頻率閾值的活動。這是一種新的研究方法。巴塞羅那開發(fā)的技術克服了這一技術限制，將大量低于0.1赫茲的信息解鎖，為未來的腦-機接口鋪平了道路。

巴塞羅那微電子研究所（IMB-CNM，CSIC）和加泰羅尼亞納米科學和納米技術研究所聯(lián)合開發(fā)的技術與電極相距甚遠，它們使用創(chuàng)新的晶體管結構來放大大腦信號，然后再將其傳輸?shù)浇邮掌?。此外，使用石墨烯構建這種新結構。URE意味著植入物可以支持比標準電極陣列更多的記錄位置；它還足夠薄和靈活，可以用于大腦皮層的大面積區(qū)域，而不會排斥或干擾正常的大腦功能。其結果是對低頻大腦活動進行了前所未有的映射，已知低頻大腦活動具有重要的信息。關于腦事件，如癲癇發(fā)作和中風的發(fā)作和進展。

神經(jīng)學家現(xiàn)在可以接觸到以前無法接觸到的大腦活動。倫敦大學學院教授、臨床癲癇世界專家馬修·沃克說，這是一項突破性的技術，可以改變研究人員記錄和觀察大腦電活動的方式。未來的應用包括對癲癇發(fā)作的起點和終點，為癲癇的診斷和治療提供了新的方法。

然而，除了癲癇之外，還有其他令人興奮的應用，即這種精確的大腦映射和相互作用。研究人員還利用晶體管的配置，通過所謂的多路復用策略，創(chuàng)建具有大量記錄點的陣列，以恢復聲音和通信，這是研究的一部分。在ICN2的領導下，該項目將提供新一代的腦-機接口，可以探索和修復高級認知功能，特別注意大腦或脊髓損傷（失語癥）造成的語言障礙。

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