中國教育報-中國教育新聞網(wǎng)訊（記者 任朝霞 通訊員 王宇）“腦機接口”這一在科幻電影中出現(xiàn)的“神奇”技術，正悄然步入現(xiàn)實。如今，中國科學家團隊成功研發(fā)出纖維“神經(jīng)蚯蚓”——一種能在體內自由游走、大面積、跨區(qū)域精準監(jiān)測神經(jīng)電信號及組織微小形變的智能纖維，為神經(jīng)疾病的“早期干預”開辟了新途徑。

北京時間9月17日，中國科學院深圳先進技術研究院聯(lián)合東華大學科研團隊的相關研究成果以“面向動態(tài)生物電子學的可移動長期植入軟纖維”為題在《自然》雜志發(fā)表。

項目戰(zhàn)略指導專家、東華大學先進纖維材料全國重點實驗室主任朱美芳院士介紹，該研究提出了“活性”纖維神經(jīng)的概念，并創(chuàng)制了一種仿地球蠕蟲結構的、與生物組織力學高度匹配的、可拉伸和可移動的在體神經(jīng)接口纖維平臺。該平臺成功實現(xiàn)了神經(jīng)接口在大腦與肌肉系統(tǒng)的可控導航，以及動態(tài)實時、長時域（肌肉內13個月）的神經(jīng)電信號和生物力學信號監(jiān)測。

傳統(tǒng)的神經(jīng)接口設備，更像“固定哨所”。例如，治療帕金森病的電極，植入后便“釘”在大腦某一區(qū)域，若要監(jiān)測其他部位，只能再次開刀、插入新的電極。如何打破這種限制？蚯蚓獨特的“體節(jié)”結構給了科研人員靈感，中國科學院深圳先進技術研究院的劉志遠研究員聯(lián)合東華大學先進纖維材料全國重點實驗室、材料科學與工程學院嚴威研究員團隊提出了NeuroWorm——一種仿蠕蟲結構的動態(tài)、柔軟、可拉伸的纖維神經(jīng)接口。

NeuroWorm對周圍組織的干擾極小，信號質量優(yōu)異，顯示出巨大的臨床轉化潛力。其13個月的體內留存能力，使其能夠像“神經(jīng)監(jiān)護儀”一樣，持續(xù)捕捉帕金森病、阿爾茨海默病等疾病的早期信號。

“這就像可穿戴設備監(jiān)測心率一樣，它能提前發(fā)現(xiàn)神經(jīng)異常，在癥狀出現(xiàn)前發(fā)出預警。”嚴威解釋道，該成果標志著神經(jīng)電子學從靜態(tài)植入向動態(tài)交互、從剛性器件向主動智能纖維系統(tǒng)的范式轉變，為未來腦機接口、可穿戴診療系統(tǒng)和慢病神經(jīng)調控開辟了全新路徑。

據(jù)介紹，合作團隊將持續(xù)深化相關研究，通過構建大型電磁線圈陣列，旨在打造高強度、動態(tài)可調的磁場環(huán)境。同時，結合微型磁針陣列及閉環(huán)運動控制策略，力求在復雜組織內部實現(xiàn)安全、精準、實時的導航與感知解耦控制。這一突破將推動生物電子學從“固定被動記錄”向“移動智能協(xié)同”的關鍵性跨越。團隊期望未來能與更多應用單位開展緊密合作，以加速推動該技術的實際應用。