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研究人员创新前沿脑机接口技术为脑病诊疗提供新思路

研发家 | 2025-05-10

记者从中国科学院长春应用化学研究所了解到，该研究小组创新开发了一种新型植入式水凝胶电极，实现了大鼠大脑信号的长期实时跟踪和监测，为脑病变的诊断和治疗提供了新的思路。

中国科学院长春应用化学研究所研究员张强表示，大脑是人体的神经枢纽，控制和指挥所有活动，如运动、感觉、语言、情绪和执行。大脑神经信号是大脑传递信息的重要方式。大脑病变通常伴有大脑神经信号异常，因此监测大脑高频信号对诊断认知障碍(精神分裂症、自闭症等疾病)有重要作用。根据大脑病变的类型，通过外界对大脑神经信号的调节，可以调节神经元的放电行为、突触功能和大脑回路，促进大脑疾病的治疗和康复。

张强和他的合作伙伴开发了一种新型的植入式水凝胶脑电极。将这种水凝胶电极植入大鼠大脑的不同区域，实现对大鼠大脑信号的实时跟踪和监测两个月，获取大鼠清醒、睡眠、疼痛等大脑信号信息，初步实现大鼠大脑信号与生理状态的相关分析。合作团队利用光遗传神经调节技术调节大鼠右脑运动皮层神经，从而控制身体和前爪的运动，完成运动皮层神经信号监测与肢体运动行为的关系。

“这项技术在治疗偏瘫、半身不遂等疾病方面具有潜在的实用价值。”张强表示，相关研究成果已于2023年1月在国际刊物《先进材料》上公布。下一步，团队将重点研究脑神经信号的长期监测和调节技术，努力诊断和治疗脑病变和神经退行性疾病。

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