北京大学研发“神经卷轴”，首次实现猕猴全脑尺度神经活动监测
发布时间：2024-06-25 14:35:53来源：
6 月 25 日，北京大学未来技术学院段小洁研究员团队在脑科学研究和脑机接口领域取得突破性成果，成功研发出“神经卷轴”高密度、高通道神经探针，并在国际上首次达成对猕猴大脑全深度、高通量神经元活动的记录。
神经探针作为脑科学研究和脑机接口的核心技术，用于记录神经活动。然而，此前的高通道神经探针存在适用范围局限等问题。针对此，段小洁研究员团队精心设计并制备出超薄柔性微电极阵列薄膜，通过独特的绕卷组装工艺打造出“神经卷轴”神经探针。
该探针长度在 1 厘米至 1 分米间灵活可调，能适配从啮齿类到灵长类动物的大脑尺寸。尤为关键的是，单根探针集成 1024 个神经信号通道，处于国际领先水准，可同时监测猕猴大脑从脑表面皮层至颅底全深度超 700 个单神经元活动。
此外，为解决神经探针与后端电子器件连接的难题，研究团队还开发出高密度柔性冷焊技术，实现两者的集成化、高密度连接，确保神经信号精准采集与传输。
段小洁研究员称，团队利用“神经卷轴”探针已在猕猴大脑实现全脑尺度神经活动监测，并在大鼠大脑中达成长达两年的稳定神经记录，展现出探针优异的生物相容性和长期记录稳定性，为多脑区活动的高通量同步监测及神经活动与行为学关系的探究提供有力支撑。
中国科学院院士、北京大学国家生物医学成像科学中心主任程和平表示，这一成果将为基础神经科学和脑机接口等转化神经科学研究带来变革性影响，未来有望通过多根探针植入实现更大量级的神经记录，深入理解大脑神经机制和调控神经活动。
此项成果一经发布，在国内外神经科学界引起广泛关注，为我国在该领域的发展赢得国际声誉。
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