我國(guó)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(lèi)腦研究中心了解到,該中心羅敏敏實(shí)驗(yàn)室利用光纖記錄和光遺傳學(xué)激活技術(shù)構(gòu)建了一個(gè)光學(xué)腦—腦接口,在兩只小鼠間實(shí)現(xiàn)了高速率的運(yùn)動(dòng)信息傳遞,從原理上驗(yàn)證了腦—腦接口跨個(gè)體精確控制動(dòng)物運(yùn)動(dòng)的可能性。研究結(jié)果發(fā)表在《中國(guó)科學(xué):生命科學(xué)》雜志上。
“近幾年有研究展示,可從一只動(dòng)物大腦皮層中提取電生理信息,解碼后通過(guò)電刺激或經(jīng)顱磁刺激技術(shù)刺激另一只動(dòng)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(zhǎng)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(xiàng)研究基于該實(shí)驗(yàn)室此前研究發(fā)現(xiàn),腦干未定核神經(jīng)元活性可預(yù)測(cè)動(dòng)物運(yùn)動(dòng)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(cè)和調(diào)控動(dòng)物運(yùn)動(dòng)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(yùn)動(dòng)信息,對(duì)神經(jīng)元活性信號(hào)解碼,再通過(guò)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(gè)基于光學(xué)記錄和刺激的腦—腦接口實(shí)現(xiàn)了動(dòng)物的高度同步化運(yùn)動(dòng),信息傳遞速率達(dá)到4.1比特/秒,比之前同類(lèi)研究高2—3個(gè)數(shù)量級(jí)。”盧立輝說(shuō)。 據(jù)介紹,這種新型腦—腦接口的優(yōu)點(diǎn)在于,可穩(wěn)定記錄有相似功能的特定細(xì)胞類(lèi)型的神經(jīng)元活性,信噪比高,相對(duì)容易操作,而且避開(kāi)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(píng)論
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dushunli 2020-03-27 00:38構(gòu)建新型光學(xué)!
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tassy 2020-03-27 01:08避開(kāi)多通道記錄的技術(shù)挑戰(zhàn)
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tomryo 2020-03-27 07:15我國(guó)科學(xué)家構(gòu)建新型光學(xué)腦—腦接口
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songshaoman 2020-03-27 07:53希望有用吧
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songyang1169 2020-03-27 08:03
3月24日,從北京腦科學(xué)與類(lèi)腦研究中心了解到,該中心羅敏敏實(shí)驗(yàn)室利用光纖記錄和光遺傳學(xué)激活技術(shù)構(gòu)建了一個(gè)光學(xué)腦—腦接口,在兩只小鼠間實(shí)現(xiàn)了高速率的運(yùn)動(dòng)信息傳遞,從原理上驗(yàn)證了腦—腦接口跨個(gè)體精確控制動(dòng)物運(yùn)動(dòng)的可能性。研究結(jié)果發(fā)表在《中國(guó)科學(xué):生命科學(xué)》雜志上。
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copland 2020-03-27 08:07我國(guó)科學(xué)家構(gòu)建新型光學(xué)腦
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木子示羊 2020-03-27 08:10光學(xué)腦—腦接口
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mmttxiaoxiao 2020-03-27 08:17厲害了我的國(guó)
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will_he 2020-03-27 08:28發(fā)展到后來(lái)是不是都可以腦腦傳輸知識(shí)了?
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thorn12345 2020-03-27 08:29建新型光學(xué)腦—腦接