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科学家开发“神经灰尘”:可从内部监测健康状

浏览次数: 发布时间:2016-09-09 05:56

(原标题:科学家开发“神经灰尘”:可以从内部监测健康状况)

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网易科技讯9月8日消息,据《每日电讯》网站报道,这听起来像来自科幻电影的东西,但专家们已经开发了一种“神经灰尘”,可以植入到人体内。

这种微型的无线传感器将植入人体内实时跟踪神经活动,从而从内部监测人们的健康状况。

研究人员称,该技术已在老鼠体内试验成功,未来两年内可能在人体内进行测试。

该设备为监测或治疗包括癫痫在内的一系列病症提供了潜在的新方法,也可用于控制下一代假肢。

加州大学伯克利分校电子工程及计算机科学的副教授迈克尔·马哈尔比兹(Michel Maharbiz) 指出:“你可以把它想像为一种内部、位于深部组织的Fitbit设备,为我们收集大量我们今天难以获得的数据。”

Fitbit销售的可穿戴健身设备,可以测量包括心率、睡眠质量、行走步数和爬楼梯数等数据。

当前的医疗技术利用一系列有线电极放置在身体的不同部位,以监测和治疗包括心脏心律失常到癫痫等一系列病症。

马哈尔比兹表示,“神经灰尘”旨在使这些技术无线化。

这种新型传感器不需要电线或电池。它们利用超声波提供电力和提取来自神经系统的数据。

科学家称这种传感器为“神经灰尘”,只有一粒沙子大小。

根据《《神经元》(Neuron)杂志上月发表的论文,科学家们已利用它们实时监控老鼠的周围神经系统 ——位于大脑和脊髓外的神经系统的一部分。

神经科学研究生瑞恩·尼利(Ryan Neely)表示,“神经灰尘”项目的最初目标是开发下一代脑机接口,并使之成为可行的临床技术。

这种传感器含有压电晶体,可以将由超声波转换成电能,向与体内神经细胞接触的微小晶体管提供动力。

这些晶体管能记录神经活动,并使用相同的超声波信号将数据发送到人体外的接收器上。

研究人员表示,这种无线传感器或许能够为人类截肢者或四肢瘫痪者提供一种更有效的手段,来控制未来的假肢器械。

华盛顿大学神经外科教授艾瑞克·路德哈特(Eric Leuthardt )称:“这是从身体里面记录数据技术的重大进步。”

他也指出:“对于这项技术,展示其功能是一回事,但要用于临床或用作医疗设备还有很多工作要做。”

他说,在将无线传感器植入大脑前,要进一步理解大脑如何处理和共享信息。

为了将“神经灰尘”植入大脑,研究人员将需要将其进一步小型化。目前“神经灰尘”的尺寸为1毫米,需要缩小至约50微米,大约相当于人类头发的宽度。

马哈尔比兹称:“从数学角度来说,这不是不可能的。”

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