4月28日消息,中国科学院自动化研究所脑图谱与类脑智能实验室(简称“脑与类脑实验室”)脑机接口与融合智能团队自主研发的柔性微电极植入机器人产品CyberSense,近日通过了深圳市“脑解析与脑模拟”重大科技基础设施的预验收。
这一成果标志着我国在脑机接口领域取得了重要突破,其通过“脑设施”的预验收表明了其技术成熟度和应用潜力,为科学家们探索大脑奥秘提供了强有力的支持。
据悉,植入式脑机接口(BMI)是一个高度交叉的领域,涉及电极、芯片、植入技术、通信、脑外科、人工智能、神经解码等多种关键技术。随着新材料和微纳加工技术的进步,植入式电极逐渐向微小化、柔软化方向发展,这不仅降低了植入创伤和排异反应的风险,同时也提升了信号采集的质量和精度。然而,这种进步也带来了更高的技术挑战,尤其是在植入操作的精度和自动化方面。
CyberSense是一种具有自主知识产权的柔性微电极植入机器人,其设计灵感来源于“缝纫机”,能够灵活兼容不同规格的柔性微电极,适用于啮齿类、非人灵长类等实验动物的大脑皮层植入操作。该机器人具备高自动化程度和高精度的特点,能够实现比头发丝更细更软的柔性微电极的精准植入,从而直接接触神经元并采集高精度的神经元脉冲信号。
柔性微电极技术相较于传统的硬质电极技术具有显著优势。传统硬质电极通常需要通过血管静脉或皮层表面植入,而柔性微电极则可以直接植入大脑皮层内部,从而提高信号采集的精度和稳定性。此外,柔性微电极还能够避开血管等敏感区域,降低手术风险。
目前,CyberSense已成功支持了中国科学院半导体研究所和微灵脑机等研制的多种规格的柔性微电极植入,服务于脑机接口和神经电生理研究。
CyberSense的成功研发不仅推动了脑机接口技术的发展,也为神经电生理研究提供了新的工具。未来,研究团队将继续开发新一代柔性微电极植入机器人系列产品,以进一步促进国内脑机接口与脑科学领域的发展。
