科学家在大脑中培育出电极 利用人体分子作为触发器

　　发表在最新一期《科学》杂志上研究结果显示，人类首次成功地在活体组织中培育出电极。

　　上述研究是由瑞典林雪平大学、隆德大学和哥德堡大学研究人员进行的，他们利用人体分子作为触发器，首次成功地在活体组织中培育出电极，这为在生物体中形成完全集成的电子电路铺平了道路。

　　将电子设备与生物组织联系起来，对于了解复杂生物功能、对抗大脑疾病以及开发未来的人机界面非常重要。然而，与半导体工业并行发展的传统生物电子学具有固定和静态的设计，很难与活的生物信号系统相结合。

　　为弥合生物和技术之间的差距，研究人员最新开发了一种在活组织中制造柔软、无底物、导电材料的方法。通过注入以酶作为“组装分子”的凝胶，研究人员能够在斑马鱼和药用水蛭的组织中让电极生长。报道称，与身体物质的接触会改变凝胶的结构并使其具有导电性，而其在注射前是不导电的，根据组织的不同，还可调整凝胶的成分更改导电过程。

　　在隆德大学进行的实验中，研究团队已成功地在斑马鱼的大脑、心脏和尾鳍以及药用水蛭的神经组织周围形成了电极。这些动物没有受到注射凝胶的伤害，也没有受到电极形成的影响。

　　对此，网友十分期待：“快点实现，我好往身体上插个U盘，现在记东西实在是太困难了!”

　　多家媒体报道，瑞典林雪平大学、隆德大学和哥德堡大学研究人员利用人体分子作为触发器，首次成功地在活体组织中培育出电极。一时间，“科学家在大脑中培育出电极”成为网络上热议话题，这究竟是怎么回事?大脑中培育电极是什么?请看下文详情。

　　科学家在大脑中培育出电极

　　近日，瑞典科学家团队将一种含有酶作为“组装分子”的凝胶，注射到斑马鱼和药用水蛭体内，并由此观察到，电极形成于斑马鱼的大脑、心脏和尾鳍，以及水蛭的神经组织周围。

　　这些动物既没有受到凝胶的伤害，也没有受到电极的不利影响。该研究有望为将来神经系统疾病的治疗铺平道路。

　　此外，科幻小说中对生物脑/生物计算机的想象和描述，也有了一丝实现的苗头。

　　在隆德大学进行的实验中，一种含有酶的凝胶作为"组装分子"被注入斑马鱼和水蛭。由此，科学家们观察到，在斑马鱼的大脑、心脏和尾鳍以及水蛭的神经组织周围形成了电极。这些动物既没有受到凝胶的伤害，也没有受到电极的不利影响。

　　"通过对化学成分的巧妙改变，我们能够开发出被脑组织和免疫系统接受的电极。斑马鱼是研究大脑中有机电极的极佳模型，"隆德大学医学院教授Roger Olsson解释说。

　　大脑中培育电极是什么？

　　一般来说，需要植入物体来启动体内的电路。毫不奇怪，该团队花了几年时间来开发这种凝胶，它需要正确的结构和成分才能在动物细胞中取得成功。

　　"与身体物质的接触改变了凝胶的结构，使其具有导电性，而在注射前它并不具有导电性。"林雪平大学有机电子学实验室(LOE)的博士研究员Xenofon Strakosas说："根据不同的组织，我们还可以调整凝胶的成分，以使电气过程进行。"

　　虽然这一切现在听起来像科幻小说，但研究人员相信，从长远来看，这条研究道路将在人体中看到完全的集成电路--这可能会改变神经系统治疗的面貌。该团队承认有"一系列的问题需要解决"，但这项研究为生物电子学提供了一个新的视角。

　　"几十年来，我们一直试图创造出模仿生物学的电子产品，"LOE的教授Magnus Berggren说。"现在，我们让生物学为我们创造电子器件"。

　　延伸阅读：

　　西班牙科学家通过大脑植入电极技术让一名盲人成功识别形状和文字

　　根据西班牙《国家报》当地时间10月19日的报道，一项为盲人恢复部分视力的系统实验近日在一名57岁的西班牙盲人妇女身上取得成效。借助这一系统，这名妇女能够识别物体形状和部分文字。

　　这一系统由西班牙瓦伦西亚大区埃尔切市米格尔·埃尔南德斯大学的科学家设计，该系统通过在大脑负责视觉的区域植入电极，使盲人能够识别形状和部分文字。这也是该技术首次试验于盲人群体，研究人员目前仍在招募志愿者以试验这一技术。

　　这项技术的关键在于将微型电极板植入盲人大脑负责视觉的区域，并通过人造视网膜将光对人眼的作用转化为电的作用，从而激活大脑中的视觉功能。该技术与利用光遗传学等现有的通过光技术恢复部分视力的方法有所不同，实验过程中盲人的眼中未接收到任何光亮。