重磅！一種治療腦部疾病的神經芯片出爐，可阻止癲癇發作、帕金森氏震顫等

每經編輯｜杜宇

據科技日報1月31日消息，瑞士洛桑聯邦理工學院研究人員將低功耗芯片設計、機器學習算法和柔性植入式電極相結合，制作出一種神經接口，可識別和抑制各種神經系統疾病癥狀。研究成果近日發表在《IEEE固態電路》雜志上。

得益于256通道高分辨率傳感陣列和節能機器學習處理器，名為“神經樹”的該系統可從真實患者數據和疾病動物模型中提取廣泛的生物標志物并分類，從而實現高度準確的癥狀預測。

圖片來源：攝圖網-401150409 （圖文無關）

研究人員稱，神經樹得益于神經網絡的準確性和決策樹算法的硬件效率。這是第一次能將如此復雜但節能的神經接口集成到癲癇發作等二元分類任務，并用于手指神經修復等分類任務中。

“神經樹”通過從腦電波中提取標志物(已知與某些神經系統疾病相關的電信號模式)發揮作用。它會對信號進行分類，并指出它們是否預示著即將發生的癲癇發作或帕金森氏震顫等。一旦檢測到癥狀，就會激活同樣位于芯片上的神經刺激器，發送電脈沖來阻止。

該芯片面積的高效設計意味著它尺寸非常小(3.48平方毫米)，還具有擴展更多通道的巨大潛力以及很高的能源效率。

除了這些優勢之外，該系統還可檢測比此前設備更為廣泛的癥狀。該芯片的機器學習算法在來自癲癇和帕金森病患者的數據集上進行了訓練，成功對來自這兩個類別的神經信號進行了準確分類。

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另據南方都市報1月14日消息，美國神經技術公司Inner Cosmos近日公布了首個治療抑郁癥的“大腦芯片”。

據報道，Inner Cosmos公司的“數字藥丸”是世界上首個治療抑郁癥的大腦植入物，包括兩個部分，即置于頭皮下的電極和扣在患者頭發上為設備供電的“處方艙”。

植入物向受抑郁癥影響的大腦區域左側背外側前額葉皮層發送微小的電脈沖，每天一次，每次15分鐘。在不做治療的時候，外部設備不需要扣在頭上。

據悉，治療大腦所有病癥的植入物正在行業中掀起波瀾，目前有多家公司正在爭先恐后地將其產品推向市場。

埃隆·馬斯克的Neuralink公司預計在6個月內開始人體試驗。該公司最近進行了一次產品演示，展示了其在猴子大腦中的芯片，使猴子能夠控制屏幕上的鍵盤，打出完整的句子。

Synchron公司將于今年7月開始對其大腦植入物進行人體試驗，它可以讓佩戴者僅用思維來控制計算機。

研究機構也在開發大腦芯片。如英國布里斯托爾的Southmead醫院被認為是世界上第一個植入設備以扭轉帕金森癥癥狀的醫院。

每日經濟新聞綜合科技日報、南方都市報

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