Mikrodraht-Array Andrew Brodhead / Stanford University
Forscher von Stanford University In den USA wurde ein neuartiges Gerät entwickelt, das das Gehirn direkt mit siliziumbasierten Technologien verbindet. Mit dieser Methode können mehr Daten auf nicht störende Weise aufgezeichnet werden als mit anderen aktuellen Geräten.
Die Hoffnung ist, dass sich dieses Gerät verbessern wird Medizintechnik für Menschen in der Zukunft, wie z. B. Prothesen und Geräte zur Unterstützung von Sprache und Sehvermögen.
Ihre Studie wurde in der Zeitschrift veröffentlicht Fortschritte in der Wissenschaft am 20. März
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Neuartige Methode zum Sammeln von Daten aus dem Gehirn
"Niemand hat diese 2D-Siliziumelektronik zuvor an die dreidimensionale Architektur des Gehirns angepasst", sagte Abdulmalik Obaid ein Doktorand in Materialwissenschaften und -technik an der Stanford University.
"Wir mussten das, was wir bereits über die konventionelle Chipherstellung wissen, wegwerfen und neue Verfahren entwickeln, um die Siliziumelektronik in die dritte Dimension zu bringen. Und wir mussten dies auf eine Weise tun, die sich leicht skalieren lässt", fuhr er fort.
Das Gerät ist mit einer Reihe von verbunden Mikrodrähte alle haben die Breite der Hälfte eines menschlichen Haares. Diese Drähte werden in das Gehirn eingeführt und direkt mit dem Siliziumgerät außerhalb verbunden. Das Gerät zeichnet dann alle elektrischen Gehirnsignale auf, die an jedem Draht vorbeiziehen.
"Elektrische Aktivität ist eine der am höchsten auflösenden Betrachtungsweisen der Gehirnaktivität", sagte Nick Melosh Professor für Materialwissenschaft und Werkstofftechnik in Stanford und Co-Senior-Autor des Papiers. "Mit diesem Mikrodraht-Array können wir sehen, was auf der Ebene einzelner Neuronen passiert."
Es ist eine einfache, aber ausführliche Option, da Melosh fuhr fort zu erklären: „Siliziumchips sind so leistungsstark und haben eine unglaubliche Skalierbarkeit.“ Unser Array lässt sich sehr einfach mit dieser Technologie verbinden. Sie können den Chip einfach nehmen, auf das freiliegende Ende des Bündels drücken und den erhaltenSignale. "
Derzeit wurden die Tests nur am durchgeführt Tiere und insbesondere Mäuse. Die nächsten Schritte umfassen längerfristige Tierversuche sowie die Untersuchung, welche anderen Arten von Daten das Gerät zur Kenntnis nehmen kann.
Das ultimative Ziel ist zu sehen, ob diese Technologie zur Verbesserung medizinischer Technologien eingesetzt werden kann, z. B. in Prothesen und Geräten, die zur Verbesserung von Sprache und Sehvermögen beitragen.
Ein neues Gerät, das auf modifizierten Siliziumchips von Kameras basiert, ermöglicht es Forschern, Hunderte von Neuronen im Gehirn in Echtzeit zu beobachten. https://t.co/X1LFjS9fWp
- Stanford University @Stanford 20. März 2020