記者從中國科學院深圳先進技術研究院獲悉，該研究院聯(lián)合東華大學科研團隊，歷經(jīng)5年多協(xié)同攻關，成功研發(fā)出如頭發(fā)絲般纖細、柔軟可拉伸、可自由驅動的神經(jīng)纖維電極“神經(jīng)蠕蟲”（NeuroWorm）。這項技術標志著生物電子接口（腦機接口、人機接口）從靜態(tài)走向動態(tài)、從被動記錄走向主動智能探測的范式轉變。該研究成果北京時間9月17日在國際學術期刊《自然》發(fā)表。

△“神經(jīng)蠕蟲”的制備方法及實物圖

據(jù)了解，在腦機接口等神經(jīng)接口系統(tǒng)中，電極是連接電子設備和生物神經(jīng)系統(tǒng)的核心界面?zhèn)鞲衅鳎悄X機接口中“接口”的核心所在。然而，當前植入式電極均為“靜態(tài)”的，植入后只能固定位置、局限采集，一定程度上制約了腦機接口的應用和未來發(fā)展。

研究團隊受蚯蚓在土壤中靈活運動和分段感知能力的啟發(fā)，通過精巧的電極結構設計和卷曲技術，將制備在超薄柔性聚合物上的二維電極陣列卷曲成一根直徑僅約200微米的纖維。這根纖細的神經(jīng)纖維電極沿軸向集成了多達60個獨立的生物電信號采集通道。研究人員在纖維頭部嵌入了一個微小的磁控單元，使得植入后的“神經(jīng)蠕蟲”能夠在外部磁場的引導下，在腦組織或肌肉上等軟組織中主動前行、轉向，精準抵達目標區(qū)域進行動態(tài)監(jiān)測。

這項技術為解決長期臨床植入難題提供了全新的思路。醫(yī)生未來或許無需再為電極的輕微錯位或目標漂移而煩惱，有望通過無創(chuàng)的體外磁控實現(xiàn)體內(nèi)設備的精準復位。另外，該技術也為未來生物電子設備走向主動化、智能化奠定了基礎。

（總臺央視記者 帥俊全 褚爾嘉）