我國科學(xué)家構(gòu)建新型光學(xué)腦—腦接口
3月24日,從北京腦科學(xué)與類腦研究中心了解到,該中心羅敏敏實驗室利用光纖記錄和光遺傳學(xué)激活技術(shù)構(gòu)建了一個光學(xué)腦—腦接口,在兩只小鼠間實現(xiàn)了高速率的運動信息傳遞,從原理上驗證了腦—腦接口跨個體精確控制動物運動的可能性。研究結(jié)果發(fā)表在《中國科學(xué):生命科學(xué)》雜志上。
“近幾年有研究展示,可從一只動物大腦皮層中提取電生理信息,解碼后通過電刺激或經(jīng)顱磁刺激技術(shù)刺激另一只動物大腦皮層,從而提出腦—腦接口的概念!痹撗芯康谝蛔髡弑R立輝介紹。 但此前腦—腦接口信息傳遞速率非常低——僅0.004—0.033比特/每秒,這是制約腦—腦接口發(fā)展的最主要瓶頸。主要技術(shù)障礙是傳統(tǒng)的腦—腦接口需要長期腦電多通道記錄,技術(shù)難度大,腦電波記錄難以精確解碼等。 這項研究基于該實驗室此前研究發(fā)現(xiàn),腦干未定核神經(jīng)元活性可預(yù)測動物運動速度。研究人員利用了光纖記錄和光遺傳學(xué)技術(shù),以及可精確預(yù)測和調(diào)控動物運動速度的神經(jīng)環(huán)路。他們用光纖記錄系統(tǒng)從一只鼠的腦干未定核神經(jīng)元中提取運動信息,對神經(jīng)元活性信號解碼,再通過光遺傳學(xué)刺激傳遞給另一只鼠的腦干未定核神經(jīng)元。 “這個基于光學(xué)記錄和刺激的腦—腦接口實現(xiàn)了動物的高度同步化運動,信息傳遞速率達到4.1比特/秒,比之前同類研究高2—3個數(shù)量級!北R立輝說。 據(jù)介紹,這種新型腦—腦接口的優(yōu)點在于,可穩(wěn)定記錄有相似功能的特定細胞類型的神經(jīng)元活性,信噪比高,相對容易操作,而且避開多通道記錄的技術(shù)挑戰(zhàn),降低了神經(jīng)信息解碼難度。 |
最新評論
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noyhingonyou 2020-03-27 08:30厲害了
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redplum 2020-03-27 08:31好厲害的
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likaihit 2020-03-27 08:32不一樣的光學(xué)系統(tǒng)
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leihen 2020-03-27 08:43我國科學(xué)家構(gòu)建新型光學(xué)腦—腦接口
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rmsh 2020-03-27 08:57意識記憶轉(zhuǎn)移,實現(xiàn)思想永生
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wmh1985 2020-03-27 09:26研究人員利用了光纖記錄和光遺傳學(xué)技術(shù),以及可精確預(yù)測和調(diào)控動物運動速度的神經(jīng)環(huán)路。他們用光纖記錄系統(tǒng)從一只鼠的腦干未定核神經(jīng)元中提取運動信息,對神經(jīng)元活性信號解碼,再通過光遺傳學(xué)刺激傳遞給另一只鼠的腦干未定核神經(jīng)元。
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zhang2020 2020-03-27 09:27利用光纖記錄和光遺傳學(xué)激活技術(shù)構(gòu)建了一個光學(xué)腦—腦接口
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不懂想問 2020-03-27 09:46
新型光學(xué)腦—腦接口
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maiwudi 2020-03-27 09:57光學(xué)腦
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hkssy 2020-03-27 10:13前沿科技突破!