中新網上海9月18日電 (王宇 許婧)“腦機接口”這一常在科幻電影中出現的“神奇”技術，正悄然步入現實。記者18日從東華大學獲悉，中國科學家團隊成功研發出纖維“神經蚯蚓”——一種能在體內自由游走、大面積、跨區域精準監測神經電信號及組織微小形變的智能纖維。

　　北京時間9月17日，中國科學院深圳先進技術研究院與東華大學的科研團隊在國際頂級期刊《自然》(Nature)上發表了題為《面向動態生物電子學的可移動長期植入軟纖維》的研究論文。

　　項目戰略指導專家、東華大學先進纖維材料全國重點實驗室主任朱美芳院士介紹，該研究提出了“活性”纖維神經的概念，并創制了一種仿地球蠕蟲結構的、與生物組織力學高度匹配的、可拉伸和可移動的在體神經接口纖維平臺。該平臺成功實現了神經接口在大腦與肌肉系統的可控導航，以及動態實時、長時域(肌肉內13個月)的神經電信號和生物力學信號監測。

　　東華大學先進纖維材料全國重點實驗室、材料科學與工程學院研究員嚴威表示，這一突破性成果標志著神經電子學從靜態植入向動態交互、從剛性器件向主動智能纖維系統的范式轉變，為未來腦機接口、可穿戴診療系統和慢病神經調控開辟了全新路徑。

　　在大自然中，蚯蚓憑借獨特的“體節”結構(metamerism)，實現了高度分布式的感知與運動控制能力。每一節體段中都布有離散的感知與神經單元，能夠精準地感知外界刺激并靈活響應，展現出在復雜環境中自由穿行的非凡適應性。正是從這一自然設計中汲取靈感，中國科學院深圳先進技術研究院的劉志遠研究員聯合嚴威研究員團隊提出了NeuroWorm——一種仿蠕蟲結構的動態、柔軟、可拉伸的纖維神經接口。

　　傳統的神經接口設備，更像“固定哨所”。例如，治療帕金森病的電極，植入后便“釘”在大腦某一區域，若要監測其他部位，只能再次開刀、插入新的電極。纖維“神經蚯蚓”的突破性進展，正在重新定義神經疾病的治療模式。傳統的帕金森病治療中，患者可能需要在大腦的不同區域植入多個電極，每次手術都伴隨著一定風險。纖維“神經蚯蚓”僅需一次植入，便能游動至不同的病灶區域，監測神經電信號，甚至通過電刺激有效緩解癥狀——這預示著未來人類或將能夠借助它，實現對神經活動的精準調控。

　　其更深遠的價值在于“長期監測”能力。與傳統臨床導線類纖維相比，NeuroWorm對周圍組織的干擾極小，信號質量優異，顯示出巨大的臨床轉化潛力。其13個月的體內留存能力，使其能夠像“神經監護儀”一樣，持續捕捉帕金森病、阿爾茨海默病等疾病的早期信號。“這就像可穿戴設備監測心率一樣，它能提前發現神經異常，在癥狀出現前發出預警。”嚴威解釋道，這為神經疾病的“早期干預”開辟了新的途徑。

　　朱美芳透露，未來，合作團隊將持續深化相關研究，通過構建大型電磁線圈陣列，旨在打造高強度、動態可調的磁場環境。同時，結合微型磁針陣列及閉環運動控制策略，力求在復雜組織內部實現安全、精準、實時的導航與感知解耦控制。團隊期望未來能與更多應用單位開展緊密合作，加速推動該技術的實際應用。(完)