脑机接口技术取得重大进展：柔性芯片实现大脑与AI的高速无线连接
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脑机接口技术取得重大进展：柔性芯片实现大脑与AI的高速无线连接
美国哥伦比亚大学、斯坦福大学和宾夕法尼亚大学的研究人员联合宣布，一种名为“皮层生物界面系统”（BISC）的全新脑机接口技术取得突破性进展。这项研究成果已在《自然电子学》上发表，被认为可能重塑神经疾病治疗模式。
超薄柔性设计，实现微创植入
BISC系统的核心在于其极致微型化和高度柔性的结构。研究人员将复杂的电子组件集成在一块厚度仅50微米、体积约3立方毫米的硅基芯片上，其轻薄程度堪比普通纸张。
不同于传统需要开颅并占用较大空间的“电子罐”式脑机接口，BISC的柔性芯片可通过一个微小切口，被精准地置入大脑与颅骨之间的硬膜下腔，并与大脑表面紧密贴合。这种微创植入方式不仅显著降低了手术风险和术后排异反应，同时依托先进的半导体制造工艺，也提升了设备可扩展性与量产可行性。
突破性性能：数据传输速度提升百倍
BISC芯片内集成多达65,536个电极，能够以极高的空间分辨率捕捉大脑神经信号。其配备的无线数据传输链路可实现每秒100兆字节的传输速率，远超当前市场上同类无线脑机接口设备的100倍。
这一性能上的跃升使神经信号可如高清视频流般被实时、高精度地传输至外部计算平台，为大脑与人工智能系统的高速互联提供了技术基础。
广泛应用前景：助力瘫痪、失语与失明患者
凭借其微创植入和高带宽数据传输能力，BISC在神经科学与临床医学领域展现出广阔的应用前景。研究团队已在运动皮层和视觉皮层中完成了多轮临床前试验，验证了其出色的信号采集能力和长期稳定性。
借助人工智能算法对神经信号的高效解析，该系统有望实现以下几项重要应用：
- 辅助瘫痪患者通过意念控制肢体动作或操作智能设备。
- 协助失语症患者将大脑中的语言意图直接转化为语音或文字，实现“意念表达”。
- 通过电刺激视觉皮层，为失明患者恢复部分视觉感知。
迈向人机融合的新阶段
研究团队指出，BISC的高分辨率特性可能彻底改变包括癫痫和瘫痪在内的多种神经疾病管理模式。该系统将大脑皮层转化为一个高效的数据“双向接口”，不仅能从大脑读取信息，还能将计算结果反馈至大脑，实现与人工智能系统和外部环境的深度交互。
目前，研发团队正致力于推进BISC芯片的商业化版本，计划在未来将其应用于临床场景和人体试验中。这项技术标志着脑机接口从早期的外部设备向生物融合型柔性界面的重大转型，不仅在硬件性能上实现了质的飞跃，更将人脑与人工智能之间的交互带宽提升到了前所未有的水平。随着神经损伤有望被系统性修复，一场涉及医疗与人机交互的变革正悄然展开。
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