我國學者在高通道植入式神經電極研制方面取得進展

圖 “神經卷軸”探針

　　在國家自然科學基金項目（批準號：T2188101、21972005）等資助下，北京大學段小潔研究員團隊發揮腦科學、生物醫學工程以及物質科學交叉背景的優勢，在高通道植入式神經電極研制方面取得進展。研究成果以“高密度1024通道神經探針用于非人靈長動物全腦尺度的神經活動記錄（A high-density 1,024-channel probe for brain-wide recordings in non-human primates）”為題，于2024年6月24日在《自然?神經科學》（Nature Neuroscience）雜志上發表。論文鏈接：https://www.nature.com/articles/s41593-024-01692-6。

　　神經探針可以深入大腦組織內部記錄單神經元活動時產生的電信號，是腦科學研究和腦機接口中的核心技術，在基礎科學研究和臨床疾病診療中都有著廣泛的應用。非人靈長類動物（如獼猴等）常用于侵入式腦科學研究，但目前用于非人靈長類動物的神經探針存在記錄通道數少、記錄范圍小等各種局限，難以進行全腦尺度的高通量神經活動記錄。

　　段小潔研究員團隊開發出一種單根集成1024個通道的高密度神經探針，稱為“神經卷軸”探針。探針長度可在1厘米到1分米范圍內靈活設計，從而匹配從嚙齒類到靈長類動物的大腦尺寸。利用該探針，團隊實現了獼猴大腦全深度覆蓋、共9個腦區、超700個單神經元信號的同步記錄。將該探針用于獼猴執行視覺任務腦活動的監測，成功記錄到了對人臉有選擇性響應的神經元。此外，還在大鼠大腦中實現了長達兩年的穩定神經記錄，展現出該探針優異的生物相容性和長期記錄穩定性。

　　該“神經卷軸”探針的研制為多腦區活動的高通量同步監測、探究神經活動與行為學間的關系提供了有力工具，對基礎神經科學和腦機接口等轉化神經科學研究有重要的意義。