對於神經研究,無線晶片照亮大腦

新晶片是完全無線的。研究人員可以通過施加電磁場×為5×3毫米晶片供電，該晶片具有集成的功率接收器線圈。該晶片還能夠無線發送和接收信息。晶片也是三模的，這意味著它可以執行三個任務。目前最先進的神經接口晶片可以讀取大腦目標區域的神經信號，並且可以通過向大腦組織引入一個小電流來刺激大腦。這種新晶片可以同時做這兩件事情，但它也可以在腦組織上發光——一種叫做光學刺激的功能。通過幫助研究人員（字面上）照亮神經組織，新的晶片將幫助他們（形象地）照亮大腦是如何工作的。來源：嘉耀耀，北卡羅來納州立大學

研究人員已經開發出一種無線供電的晶片，可以手術植入，以讀取神經信號，用光和電流刺激大腦。該技術在大鼠身上已成功展示，並設計為用作研究工具。

"我們的目標是創建一個研究工具，幫助我們更好地了解大腦不同區域的行為，特別是應對各種形式的神經刺激，"賈耀耀說，他是該論文的相應作者，也是北卡羅來納州立大學電氣和計算機工程學助理教授。"這個工具將幫助我們回答一些基本問題，這些問題可以為解決阿爾茨海默氏症或帕金森氏症等神經系統疾病的進展鋪平道路。

這項新技術有兩個特點，使它有別於以前的最先進的技術。

首先，它是全無線的。研究人員可以為5×3毫米供電2 晶片，它通過施加電磁場，具有集成的功率接收器線圈。例如，研究人員在測試實驗鼠時，電磁場包圍了每隻老鼠的籠子，因此無論老鼠在做什麼，設備都能完全通電。該晶片還能夠無線發送和接收信息。

第二個特點是晶片是三模的，這意味著它可以執行三個任務。

目前最先進的神經接口晶片可以做兩件事：它們可以通過檢測這些區域的電變化來讀取大腦目標區域的神經信號;他們可以通過在腦組織中引入一個小電流來刺激大腦。

這種新晶片可以同時做這兩件事情，但它也可以在腦組織上發光——一種叫做光學刺激的功能。但是，要讓光學刺激起作用，你必須首先對目標神經元進行基因改造，使它們對特定波長的光有反應。

"當你使用電刺激時，你幾乎無法控制電流的去向，"賈說。"但是，通過光學刺激，你可以更加精確，因為你只修改了那些想要瞄準的神經元，以便它們對光敏感。這是神經科學領域的一個活躍的研究領域，但該領域缺乏前進所需的電子工具。這就是這項工作的用武之。

換句話說，通過幫助研究人員（字面上）在神經組織上發光，這種新晶片將幫助他們（形象地）照亮大腦是如何工作的。