深圳新聞網(wǎng)2025年9月19日訊（深圳特區(qū)報(bào)記者 聞坤 李麗）“這一成果標(biāo)志著生物電子學(xué)領(lǐng)域的重要突破，讓傳統(tǒng)被動(dòng)固定式植入電極首次邁向可主動(dòng)控制、智能響應(yīng)、與生物組織協(xié)同運(yùn)動(dòng)的新階段?！?月17日，深圳理工大學(xué)人工智能研究院特聘教授、中國科學(xué)院深圳先進(jìn)技術(shù)研究院（以下簡稱“深圳先進(jìn)院”）劉志遠(yuǎn)、韓飛團(tuán)隊(duì)，聯(lián)合深圳先進(jìn)院徐天添團(tuán)隊(duì)及東華大學(xué)嚴(yán)威團(tuán)隊(duì)，歷經(jīng)5年協(xié)同攻關(guān)的研究成果在《自然》發(fā)表。

在腦機(jī)接口等系統(tǒng)中，電極是鏈接電子設(shè)備和生物神經(jīng)系統(tǒng)的核心界面?zhèn)鞲衅鳌Ｈ欢?，?dāng)前植入式電極均為“靜態(tài)”——植入后只能固定位置采集信號(hào)，還易在免疫反應(yīng)中失效，嚴(yán)重制約腦機(jī)接口應(yīng)用發(fā)展。

這一困境現(xiàn)在迎來突破。項(xiàng)目研究團(tuán)隊(duì)成功研發(fā)出如頭發(fā)絲般纖細(xì)的神經(jīng)纖維電極神經(jīng)蠕蟲（NeuroWorm）——其直徑僅196微米、柔軟可拉伸且能自由驅(qū)動(dòng)，更首次提出腦機(jī)接口“動(dòng)態(tài)電極”的新范式，打破植入式電極的“靜態(tài)”傳統(tǒng)，為腦機(jī)接口電極的研究與應(yīng)用開辟了新方向。

徐天添表示，團(tuán)隊(duì)首次將磁控驅(qū)動(dòng)技術(shù)用于植入式電極，也為磁控微納機(jī)器人領(lǐng)域提供寶貴經(jīng)驗(yàn)，有望應(yīng)用于早期植入式醫(yī)療設(shè)備，為動(dòng)態(tài)監(jiān)測生理信號(hào)提供新方案。

腦機(jī)接口分為非植入式、半植入式與全植入式，其中全植入式因電極可直接與神經(jīng)元“對話”，具備更高監(jiān)測精度與更豐富功能。但傳統(tǒng)植入式電極無法動(dòng)態(tài)調(diào)整位置，也不能響應(yīng)周邊環(huán)境變化。為此，劉志遠(yuǎn)與徐天添團(tuán)隊(duì)決定探索新路徑：在柔性電極中引入微小磁性組件，借助外部磁場讓電極植入后仍具備“動(dòng)態(tài)”特性。

經(jīng)過5年攻關(guān)，團(tuán)隊(duì)不僅制備出擁有60個(gè)獨(dú)立分布通道的纖維電極，還在電極一端加裝微小磁頭。結(jié)合高精度磁控系統(tǒng)與即時(shí)影像追蹤技術(shù)，電極可在體內(nèi)自主調(diào)控前進(jìn)方向，穩(wěn)定記錄高質(zhì)量生物電信號(hào)——既能在兔子顱內(nèi)“游走”、主動(dòng)更換監(jiān)測目標(biāo)，也能通過微創(chuàng)植入技術(shù)，在大鼠腿部肌肉內(nèi)穩(wěn)定工作超43周，且植入后一周內(nèi)可每天變換位置監(jiān)測，為外周神經(jīng)監(jiān)測打開新思路。

劉志遠(yuǎn)則提到，電極植入后的免疫排異與長期穩(wěn)定工作仍是挑戰(zhàn)，“如何實(shí)現(xiàn)電極與人體組織更好融合、提升信號(hào)讀取精準(zhǔn)度，需要全球科學(xué)家共同努力。”未來，團(tuán)隊(duì)還將深入研究動(dòng)態(tài)柔性電極與“活性”主動(dòng)響應(yīng)型柔性電極，推動(dòng)腦機(jī)接口技術(shù)發(fā)展。

據(jù)悉，該研究不僅為纖維器件制備提供新思路，更將成為腦科學(xué)研究、神經(jīng)調(diào)控、腦機(jī)接口、人機(jī)協(xié)同等領(lǐng)域的新工具。