顶科前沿|脑机接口不一定用电,也可以用光
2021-01-18
WLF
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  第三届世界顶尖科学家论坛(WLF)特别设立了科学前沿话题讲堂,邀请12位前沿科技领域的科学家,向公众介绍最新研究进展,畅谈科学为人类带来的福祉。

  进入2021,应对人类面临的共同挑战,让我们再现别开生面的“科学盛宴”,重温科学家的精彩演说。今天回访的是2020年邵逸夫生命科学与医学奖得主吉罗·麦森伯克(Gero Miesenböck)

  脑机接口正逐渐从科学幻想走入现实。2020年8月,埃隆·马斯克的脑机接口公司Neuralink召开发布会,利用实验小猪展示新一代的脑机接口技术,吸引了全世界的目光。

  然而,以电极作为脑机接口存在天然缺陷:植入电极可能对大脑造成伤害,同时装入的设备数量也受到限制。

麦森伯克教授基本资料
图 | WLF独家

  光遗传学权威吉罗·麦森伯克另辟蹊径,提出了“光敏控制”——将光接受器以基因形式从眼睛移植到大脑深处的神经元,通过光照控制这些神经元并最终改变被试行为。这一设想得到了实验的证实。

  相比只能刺激单一点位的电极,光敏控制的另一大优势是具有高度并行性,通过漫射光刺激,使神经元做出反应,产生非侵入性的无线通讯。它对特定的神经元有内在的选择性,能尊重大脑的功能蓝图。

  通过光敏控制影响睡眠的案例,麦森伯克解释了光敏控制的原理和实用价值。通过光敏控制,科学家找到重要的神经元,了解它们是如何运作的,并通过更有力、更有选择性的方法来运用。

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