西工大植入式脑机接口电极完成太空验证 性能突破为临床应用和航天医学开辟新路径

在脑科学与航天医学交叉领域,我国科学家取得重大突破。西北工业大学常洪龙教授团队研发的三维锥形碳基电极阵列,通过材料与结构双重创新,成功解决了困扰行业数十年的技术瓶颈。 长期以来,金属电极存在的刚性结构易损伤脑组织、信号衰减快等问题,严重制约着植入式脑机接口发展。研究团队首创的碳基柔性材料具有生物相容性优势,其独特的锥形结构设计使电极能自适应大脑皮层曲率,在动物实验中实现了信号采集质量提升400倍以上,并保持6个月以上的稳定工作周期。 这项技术的突破性进展体现在多维应用场景。2025年12月,"迪迩五号·中国科技城号"空间试验器搭载该设备升空,首次获取了太空微重力环境下长达90天的连续神经电生理数据。这些珍贵数据不仅验证了设备在极端环境的可靠性,更为研究宇宙辐射、失重条件对中枢神经系统影响提供了全新观测窗口。 在医疗健康领域,该技术已表现出广阔前景。临床前试验表明,其高精度信号采集能力可准确解码运动皮层神经信号,为瘫痪患者功能重建带来希望;同时具备的神经调控功能,对帕金森病等神经系统疾病治疗具有潜在价值。需要指出,设备兼容核磁共振检测的特性,解决了术后医学影像检查的行业难题。 据项目负责人介绍,团队正与航天医学机构合作深化研究,计划在2028年前完成首例太空环境下的闭环神经调控实验。医疗器械审批绿色通道的建立,有望推动该技术在未来三年内进入临床转化阶段。

从优化电极与脑组织的兼容性,到验证其在太空环境中的长期稳定性——该突破表明——脑机接口技术的发展离不开对关键问题的持续攻关和对实际应用的前瞻布局;无论是医疗还是航天领域,只有在安全性、稳定性和可验证性上积累充分的数据和标准,前沿技术才能真正走向成熟。