新颖的大脑传感器：无线、宽带、可充电、完全植入

2013年，布朗大学的一些工程师发明了一种新型大脑传感器，并在动物身上进行了实验。传感器工作正常。这对脑机接口的发展具有重要意义。2013年2月28日——布朗大学的工程师开发了一种新型无线、宽带、可充电、完全可植入的大脑传感器，这种传感器在脑-机接口方面取得了重大进展，并在动物模型中运行了一年多。这些工程师在《神经工程》杂志和一次会议上描述了他们的发现。

布朗大学的一个基于神经工程师的研究小组开发了一种完全植入的可充电无线大脑传感器，它可以从*运动物体中的神经元传递多达100个实时宽带信号。一年多来，多种新型低功耗设备在动物模型中表现良好，这在脑-机接口领域尚属首次。《神经工程杂志》中描述了脑-机接口可以帮助人们用他们自己的想法来处理严重瘫痪的控制设备。

布朗大学的工程学教授ArtoNurmikko监督了该设备的发明，并在本周于休斯顿举行的2013年临床脑-计算机接口系统国际研讨会上展示了该设备。Nurmikko说:“这有点类似于手机的功能，除了发送的对话是由大脑以无线方式进行的。”

神经科学家可以使用这种设备来观察、记录和分析动物模型大脑特定部分神经元发出的大量信号。与此同时，脑-机接口研究正在调查有线系统，这些系统使用类似的植入式传感电极来评估严重瘫痪的移动辅助设备的可行性，就像机械臂或电脑光标通过思考来移动他们的手臂和手一样。

里斯顿布朗大学神经科学教授、脑科学研究所所长约翰·多诺霍说:“这个无线系统为下一步提供一个实用的脑机接口提出了主要要求。”

紧凑型技术在这种设备中，植入大脑皮层的电极芯片大小的芯片发出信号。它通过一个独特的电连接发送信号密封钛“罐”设计的激光焊接的设备。

水箱长2.2英寸(56毫米)，宽1.65英寸(42毫米)，厚0.35英寸(9毫米)。一个完整的信号处理系统包含在这个小体积:锂离子电池，超低功耗集成电路布朗设计的信号处理和转换，无线射频和红外发射器和铜线圈充电-一个“大脑广播”。所有无线和充电信号都通过一个电磁透明的蓝宝石状窗口。简而言之，这个装置看起来像一个带舷窗的微型沙丁鱼罐头。主要作者是大卫，他以前是布朗大学的研究生，现在是瑞士洛桑联邦理工学院的博士后研究助理，他说，“但是分组包装使它成为脑-机接口的一大进步。”

博顿说:“这篇论文中讨论的结果之所以独特，是因为它将许多人的创新整合到一个具有潜在神经科学的完整系统中，并获得了超过其各部分总和的收益。”“最重要的是，我们展示了第一个完全植入大型动物模型的微型系统，它可以无线运行超过12个月——这是一种潜力

对于皮层通讯，工程师努尔米克科和尹检查了他们的原型无线和宽带神经传感设备(来源:弗雷德菲尔德布朗大学)。