这个新的薄而灵活的传感器记录大脑活动,以破纪录的细节

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科学家已经开发了一种先进的新脑传感器,该传感器将能够以创纪录的分辨率记录大脑表面的电信号,这可以帮助神经外科医生更好地区分健康和患病的组织,并加深我们对人脑功能的理解。

它是由加州大学圣地亚哥分校的工程师带来的,是被称为电皮质学(ECOG)传感器的工程师。这些传感器通常在手术期间放置在裸露的脑皮质上,以记录发射的电信号,并揭示脑组织的哪些区域是活跃的。反过来,这可以使神经外科医生可以安全地去除脑肿瘤或组织的部分,而癫痫发作起源于癫痫发作,同时保持健康的组织未受影响。

新颖的传感器网格也很灵活,使其能够与大脑一起移动并收集更清晰的读数

这将改善保存健康,功能正常的脑组织,这是加州大学圣地亚哥分校研究人员追求的目标。当今使用的ECOG设备主要由16至64个传感器组成,尽管一些研究级示例最多可以包括256个。加州大学圣地亚哥加州大学(UC San Diego)团队能够通过一些创新性来生产具有1,024或2,048的传感器的ECOG网格。工程突破。

临床批准的ECOG网格特征传感器的间隔为厘米(0.4英寸),以避免它们之间的干扰。该团队使用了纳米级铂杆,比当今使用的扁平铂传感器提供更大的传感表面积,并允许将100个传感器安装到每个单位区域而不是一个传感器,或者是空间分辨率的100倍。

将这些棒放在一个柔性的,生物相容性的材料上,称为parylene,所得的传感器网格比今天使用的传感器网格少100倍,大约10微米厚或十分之一的人毛。

他们通过使用1024传感器版本进行了实验,直接记录了19例接受手术患者的脑组织的信号。他们还使用这些传感器在运动任务期间在四个不同受试者中绘制大脑的关键区域,并首次使用它们来绘制大鼠脑的皮质柱。

该团队现在旨在获得该技术的临床认可,以便可以帮助治疗耐药性癫痫和脑肿瘤的患者

该团队还探索了诸如假肢四肢的心理控制,治疗记忆力损失以及与数字世界互动的领域,而无需使用传感器来监视与手指感觉和手动抓握相关的大脑活动。

该研究发表在科学翻译医学

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