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美科学家开发大脑植入新方法
文章来源:       发布时间: 2018-01-26       

美国莱斯大学的研究人员开发出一种新型装置,可利用快速流动的液体将柔韧的导电碳纳米管纤维插入大脑,以帮助记录神经元活动,这种基于微流体的技术有望改善通过电极感知神经元信号的治疗方法,为癫痫病及其他疾病患者带来福音。研究人员认为,基于纳米管的电极最终将帮助科学家发现认知过程背后的机制,并与大脑建立直接互动界面,使得患者能够看到、听到以及控制假肢。

该装置利用快速流动的液体所施加的力,将柔韧的绝缘纤维轻轻推入脑组织而不变形,而现有的利用坚硬的可降解护套将电线递送到大脑中的方法可能损害敏感的脑组织。实验室及体内实验均显示,微流体装置能够迫使粘性流体在细纤维电极周围流动,快速流动的液体缓慢地将纤维拉过小孔通向脑组织,由于电极周围的拉力分布均匀,纤维不会发生弯曲,且液体也不会通过小孔进入大脑。碳纳米管纤维能够在各个方向上传导电子,但只能在其尖端与神经元沟通,因此该团队开发出一种涂层技术包覆纳米管使其绝缘,并保持纳米管的直径在15-30微米之间,远细于人的头发。

研究人员认为该技术最终能够实现将密集排列的多个微电极送入大脑,使嵌入式植入物更安全、更容易。由于该方法在植入过程中造成的损伤较小,能够将更多的电极放入大脑中的特定区域。

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