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小鼠被脑部植入控制,瞬间缠绵“难分难解”

  进入21世纪以来,脑机接口(brain-computer interface,BCI)引起了学术界的关注,成为研究的热点,并逐渐走向商业化。今年4月,musk公司neurolink发布了最新进展。通过将两个脑机接口装置植入猴子的大脑,猴子成功地用大脑控制了光标的移动,通过大脑完成任务只是脑机接口的基本功能之一。最近,西北大学的研究小组通过在老鼠的大脑中植入装置成功地操纵了老鼠的社交行为,这个装置只有0.5毫米厚,被植入老鼠的头骨和皮毛中,通过一个顶部有LED的软线探针与大脑相连,研究人员可以通过同样的近场通讯协议,从电脑上无线控制LED进行电子支付。2.将植入该装置的两只老鼠放在一个封闭的环境中,西北大学公布的实验视频显示,研究人员通过光束以相同频率无线激活了两只老鼠大脑中的设备,从而激活了大脑区域中一组与高阶执行功能相关的神经元,我们可以看到,两只老鼠立刻像磁铁一样粘在一起,并不断有身体接触,这使它们非常接近。一个动作后,另一个动作会迅速跟进并继续交流

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  实验视频截图,两个灯光来自老鼠大脑装置
  当研究小组改变两个装置的激活频率时,两只老鼠在3秒内分开,各自忙碌。偶尔的会面只需几秒钟就可以相互交流了。在一个群体环境中,研究人员可以让一对老鼠在任何选择下都比其他老鼠互动得更多。设计这项实验的西北神经生物学家叶夫根尼娅·科佐维茨基(Yevgenia kozovitskiy)说:“实际上,我们认为这是行不通的。据我们所知,这是对长期以来关于社会行为中神经同步的一个主要假设的第一次直接评估
  “这篇论文代表了我们第一次能够实现光遗传学的无线无电池植入,中国西北生物电子学的先驱约翰·罗杰斯(John Rogers)领导了这项技术的发展,他说:“在一个特定的环境中,对多个设备同时进行完全独立的数字控制,在此之前,科学家需要使用有线脑机接口来观察动物的社会行为,但是动物之间的联系在活动中不是交织在一起就是断开,这使得实验不可能进行。这种大脑植入技术让科学家能够研究这些群体中个体之间的联系是如何形成和破坏的,科学家们希望,这项开创性的研究有朝一日能够通过瞄准负责视觉和运动的人类神经元,治愈人类的失明或瘫痪。