實驗室中，幾隻頭戴電極帽的(de)小鼠靈活遊走。電腦上同步顯示出五顔六色的(de)波段。小鼠大腦發出的(de)極為(wèi)微弱的(de)腦電信号被完整記錄下來。原來電極帽中藏有不(bù)如指甲蓋大的(de)芯片。

　　記者24日獲悉，參展第八屆中國(上海)國際技術進出口交易會(huì)的(de)複旦大學(xué)的(de)“全無線侵入式64通道(dào)腦機接口芯片模組”項目在(zài)上交會(huì)“十大人氣項目評選”中，摘得“鎮館之寶”稱号。

　　該項目在(zài)單芯片上集成64個(gè)信号采集通道(dào)，實現了4米範圍內(nèi)64通道(dào)全帶寬神經信号24小時不(bù)間斷記錄。據介紹，該項目研發成功前，國際上在(zài)該領域尚未有成熟先例。與國外同類商用(yòng)産品相比，功耗降低了10倍，重量不(bù)足3克，成本僅為(wèi)同類産品的(de)一半。

　　據了解，近(jìn)年來，中、美、歐等國家和地(dì)區(qū)紛紛啟動腦科(kē)學(xué)計(jì)劃。采集并分析大腦活動的(de)電信号，是研究大腦的(de)一種重要手段，而腦機接口芯片，是相關科(kē)研儀器(qì)的(de)核心部件(jiàn)。

　　據研究團隊介紹，“無線”是這(zhè)款芯片區(qū)别于市(shì)面同類産品的(de)最大優勢。當下，腦機接口系統大都需要在(zài)實驗室動物(wù)上安裝記錄裝置，裝置需通過電纜與外部記錄系統相連。這(zhè)種連接方式限制了生物(wù)體的(de)活動範圍，線的(de)糾纏與旋轉容易産生作用(yòng)力，導緻生物(wù)體腦部損傷。無線腦機接口芯片成功擺脫了線的(de)束縛，更接近(jìn)生物(wù)體自然狀态。

　　“低功耗+長(cháng)續航”是該芯片的(de)另一大特點。許多無線技術芯片功耗較大，中途頻(pín)繁更換電池會(huì)打斷監測過程，幹擾生物(wù)體自然狀态。

　　經過研發團隊重點優化(huà)(huà)芯片的(de)電路(lù)設計(jì)，降低了其功耗後，這(zhè)款芯片能夠實現24小時連續工作，對生物(wù)體進行(xíng)長(cháng)時間、不(bù)間斷的(de)數(shù)據監測。

　　采訪中，記者了解到，“輕量化(huà)(huà)”是一大突破。團隊把大部分功能都集成在(zài)芯片上，将使整顆芯片面積小于16平方毫米，總重量不(bù)超過3克。

　　事實上，腦機接口領域研究的(de)相關應用(yòng)，已在(zài)慢慢走近(jìn)人們的(de)生活，特别是醫(yī)療領域。據悉，以這(zhè)款自研芯片為(wèi)核心部件(jiàn)的(de)無線腦機接口系統正在(zài)接受上海腦科(kē)學(xué)家的(de)測試，有望在(zài)不(bù)久的(de)将來，成為(wèi)中國腦科(kē)學(xué)與類腦研究的(de)利器(qì)。

　　複旦類腦芯片與片上智能系統研究院助理(lǐ)研究員徐玲介紹，未來，這(zhè)款芯片應用(yòng)場景将集中在(zài)三個(gè)領域：認知障礙疾病的(de)治療、運動康複，以及硬件(jiàn)設備控制。據透露，目前，研究院正與複旦大學(xué)附屬中山醫(yī)院合作開展靈長(cháng)類動物(wù)實驗，将電極植入猴子(zi)腦內(nèi)，無線采集多通道(dào)的(de)腦電信号以了解癫痫病的(de)發作機理(lǐ)，并實現預判和相關治療。此外，抑郁症、狂躁症、帕金森病、阿爾茨海默病等精神類疾病患者，也有望通過相關研究得到輔助治療。

　　該芯片研發團隊核心成員呂良劍表示，芯片的(de)優化(huà)(huà)工作仍将繼續，團隊也會(huì)繼續開展腦科(kē)學(xué)相關領域的(de)研究。(記者 陳靜(jìng))