如何解決嵌入式視覺系統(tǒng)所面臨的挑戰(zhàn)？

美國萊斯大學(xué)的研究人員開發(fā)出一種新型裝置，可利用快速流動的液體將柔韌的導(dǎo)電碳納米管纖維插入大腦，以幫助記錄神經(jīng)元活動，這種基于微流體的技術(shù)有望改善通過電極感知神經(jīng)元信號的治療方法，為癲癇病及其他疾病患者帶來福音。研究人員認(rèn)為，基于納米管的電極最終將幫助科學(xué)家發(fā)現(xiàn)認(rèn)知過程背后的機(jī)制，并與大腦建立直接互動界面，使得患者能夠看到、聽到以及控制假肢。

該裝置利用快速流動的液體所施加的力，將柔韌的絕緣纖維輕輕推入腦組織而不變形，而現(xiàn)有的利用堅(jiān)硬的可降解護(hù)套將電線遞送到大腦中的方法可能損害敏感的腦組織。實(shí)驗(yàn)室及體內(nèi)實(shí)驗(yàn)均顯示，微流體裝置能夠迫使粘性流體在細(xì)纖維電極周圍流動，快速流動的液體緩慢地將纖維拉過小孔通向腦組織，由于電極周圍的拉力分布均勻，纖維不會發(fā)生彎曲，且液體也不會通過小孔進(jìn)入大腦。碳納米管纖維能夠在各個方向上傳導(dǎo)電子，但只能在其尖端與神經(jīng)元溝通，因此該團(tuán)隊(duì)開發(fā)出一種涂層技術(shù)包覆納米管使其絕緣，并保持納米管的直徑在15－30微米之間，遠(yuǎn)細(xì)于人的頭發(fā)。

研究人員認(rèn)為該技術(shù)最終能夠?qū)崿F(xiàn)將密集排列的多個微電極送入大腦，使嵌入式植入物更安全、更容易。由于該方法在植入過程中造成的損傷較小，能夠?qū)⒏嗟碾姌O放入大腦中的特定區(qū)域。