摘要:近期,脑机接口领域迎来一项创新突破,微侵袭超声波脑机接口设备正在开发中。此设备以超声波取代传统脑电作为交互媒介,旨在实现更为精准的空间定位与操作。
正文:
在科技与医疗交叉的前沿,脑机接口技术正引发新一轮革新。IEEE Spectrum披露,一种全新的微侵袭超声波脑机接口正处在研发阶段。此设备以超声波作为信号载体,颠覆了传统脑电技术,旨在提供一种更加精确、微创的神经交互方式。
核心技术与原理: 该设备采用直接聚焦超声波(FUS)技术,通过调整神经元的动作电位,结合功能性超声成像(fUSI),利用多普勒效应监测大脑区域内神经活动的变化。这一过程不仅实现了非侵入式的神经信号读取与刺激,还显著提高了空间定位的准确性。
合作与研发: 医疗技术公司Forest Neurotech与图像诊断巨头Butterfly Network携手,共同推进这项技术的研发。双方的合作不仅整合了超声波硬件与神经成像技术,还旨在实现从大脑表层到深层区域的精细控制与监测。
优势与应用前景: 相较于传统脑电刺激技术,基于超声波的脑机接口在“创口”大小与空间定位精度方面展现出显著优势。传统技术受限于电流传播距离的限制,难以精确地作用于大脑深层结构。而超声波技术凭借其非侵入性与高精度特性,有望为深部神经调节与疾病治疗提供全新可能。
技术创新与团队背景: Forest Neurotech成立于2023年1月,专注于开发微侵袭超声波脑机接口解决方案。其创始团队包括Sumner L. Norman、Tyson Aflalo与William Biederman,Norman更是fUSI技术的关键推动者。Forest Neurotech隶属于Convergent Research,后者是一个致力于科学创新与非营利组织孵化的平台,同时也是Schmidt Futures Network的一员。
Butterfly Network,由生物科技领域的先驱Jonathan Rothberg于2011年创建,以其开创性的手持式超声波设备Butterfly iQ+引领行业变革。此次合作,双方将携手探索超声波脑机接口在临床应用与科学研究中的潜力,计划在未来五年内投入2000万美元,推动超声芯片技术在神经交互领域的深度应用。
结论: 随着微侵袭超声波脑机接口的研发进展,这一领域正迎来前所未有的发展机遇。通过结合先进的超声波技术与精准的神经成像手段,该设备不仅有望改善现有脑机接口的局限性,还为神经科学与医疗健康带来了新的希望与可能性。未来,随着技术的不断成熟与应用的拓展,这一创新或将为人类提供更为高效、安全的神经交互方式,开启智能与健康的全新篇章。