微型芯片大脑植入：帮助恢复视听觉

过去，眼睛失明的人仅能透过器官移植手术才有机会重见光明。不过，最新研究开发出一款可植入大脑的微型芯片，让来自外界的图像和声音可绕过眼睛和耳朵，直接传达到大脑，帮助病人恢复视觉和听觉。

可将视觉资讯转换为数字编码，直接传到大脑中

该芯片由美国莱斯大学研究人员发明，是一款可置于大脑中的扁平显微镜「FlatScope」，重量仅0.2公克、大小为传统显微镜的1/5000。

FlatScope能够监测和刺激神经元，例如，需要让大脑接收到特定图像时，便刺激相对应的神经元。意即，FlatScope可以将视觉资讯转换为数字编码的包裹，直接传到大脑中，让大脑接收到外界图像，但过程却完全不用经过眼睛。

相较旧技术，能感测和刺激更多神经元、2D变3D、范围更深

另一方面，过去科学家已经开发出让活化神经元发光、以便让科学家观察大脑活动的技术，同样的，FlatScope也能在大脑表层监测不同神经元对图像的反应。

虽然像这样用探针读取神经讯号的技术，过去已经被用于治疗帕金森氏症和癫痫，但研究人员指出，目前最先进的探针也仅有16个电极，大大限制了人类对大脑活动的研究。相较下，FlatScope一次可以监测和刺激成千上万个大脑皮层的神经元，观察规模比以往大上许多。

除了较过去技术能监测到更多神经元，FlatScope还可以更深入大脑中，研究我们如何处理感官，甚至进而控制感官输入。此外，FlatScope观察到的神经元也较过去从平面进步为立体。

「我们打造的显微镜可以捕捉到三维图像，因此，我们不只可以看见表面，也能看到一定的深度。」研究人员解释。「现在我们还不知道极限在哪，但我们希望可以看到组织下500微米深。」

研究人员指出，这样的观察规模，让他们得以接触到皮层的密集层，而这里是大多数大脑计算过程发生的地方，由许多神经元连接组成。

预计4年内进行人体试验

FlatScope是美国国防部DARPA的计划之一，他们提供共6，500万美元，要打造打造高解析度神经介面。而莱斯大学共获得4年400万美元的经费，目标为开发出可帮助病人回复视听觉的光学软硬体介面。

不过，FlatScope目前仍在初期阶段，目前仅在人造萤光物上测试、需要用电线供电以传输资料。不过，其观察规模已经清楚到可观察到个别神经元，且能跟上大脑活动的速度。

研究人员表示，他们的下一步是在实验鼠上测试这套系统。一方面，要测试该系统在人体使用安全无虞，另一方面也要找到让活化神经元发光、以及无线供电给微型显微镜和下载数据的方法，预计4年内能开始进行人体试验。

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