脑机接口何时走出科幻，真正普及？上交大团队发文回顾无线植入式神经记录系统发展并预测

原创 果壳硬科技 我是科学家iScientist

植入式脑机接口已被证明在感觉和运动机能的恢复以及神经系统疾病的治疗方面是有效果的。通过脑机接口记录系统，我们可以转变当前人类与机器和环境之间的互动方式，特别是能够帮助那些有认知和行动障碍的人重新获得行动能力，进而使他们能够重新融入社会活动中去。

大部分已经报道过的植入式脑机接口研究都集中在这整个系统生态的单一层面，比如电极、电路或数据传输——这其中只有很小一部分系统是无线的。“一个微型、轻便、无线、可植入的微系统才能够对动物或人类在自由移动和自然状态下进行长期、实时和稳定的监测。”西北工业大学无人系统技术研究院副教授吉博文表示，近日，吉博士担当第一作者的文章，发表在Science China Information Sciences上。

网页截图

文章从包括记录电极，芯片与控制器，无线数据传输，电源与封装等5个紧密相关的细分领域，回顾了外皮质层和皮质内神经元无线记录系统的最新进展。还总结了这些系统面临的挑战，以便根据现有的技术缺陷，为今后长期可靠的记录系统开辟道路。

脑机接口的原理 | inf.news

“人类大脑有超过800亿个神经元，然而，目前的系统远远不足以处理这么大规模的数据量。” 论文通讯作者刘景全教授认为，无线植入式神经记录系统的发展仍然面临着来自高通量、无线传输、能量消耗和供应、热积累、轻量化和使用寿命等方面的各种挑战。

整体来说，无线植入式神经记录系统是一个新兴的研究领域，具有很强的综合性和跨学科性。它涉及到微纳米制造、微电子学、通讯、能源、生物医学、脑科学和人工智能等领域。随着上述技术的发展，未来十年无线可植入脑机接口系统将更加微型化、集成化和智能化，届时它将会在人们的生活中得到更广泛的应用。

参考文献

[1]Ji, B., Liang, Z., Yuan, X. et al. Recent advances in wireless epicortical and intracortical neuronal recording systems. Sci. China Inf. Sci. 65, 140401 (2022). https://doi.org/10.1007/s11432-021-3373-1

[2] https://mp.ofweek.com/im/a056714122077

编译：茵陈

编辑：酥鱼

排版：尹宁流

题图来源：mp.ofweek.com

研究团队

第一作者 吉博文：于上海交通大学电子信息与电气工程学院获得博士学位。现任西北工业大学无人系统技术研究院副教授。主要研究方向为可植入柔性光电集成脑机接口器件与无线可穿戴功能性柔性电子传感器件。

（共同）通讯作者 刘景全：上海交通大学，微纳电子学系，长聘教授，博士生导师，“微米纳米加工技术”国家重点实验室主任（上海交大部分）、上海市优秀学术带头人、上海市曙光学者、教育部新世纪优秀人才、国家IFSA协同创新中心PI。获教育部自然科学一等奖1项、上海市发明一等奖1项。Nano-Micro letter 期刊（IF：12.264）编委。主要研究兴趣包括可穿戴/可植入MEMS传感器、极端环境微传感器、微纳加工技术。

（共同）通讯作者 常洪龙：博士、西北工业大学教授、博士生导师，美国加州理工学院（Caltech）客座副教授，教育部新世纪优秀人才，陕西省青年科技新星，现任西北工业大学机电学院微系统工程系系主任。

论文信息

发布期刊Science China Information Sciences

发布时间 2022年03月10日

发布标题 Recent advances in wireless epicortical and intracortical neuronal recording systems

（https://doi.org/10.1007/s11432-021-3373-1）

原标题：《脑机接口何时走出科幻，真正普及？上交大团队发文回顾无线植入式神经记录系统发展并预测》

阅读原文