植入式脑机接口技术新突破：深圳诞生国内首套“柔性微丝电极阵列自动植入方案”

柔性微丝神经电极阵列采用了高生物相容性材料，厚度仅为头发丝的约1/10，宽度与发丝相当，杨氏模量非常低，其超柔性特质使得它能够深入大脑皮层内部，直接接触单个神经元，获取最原始的电脉冲信号。但这些特点也导致了电极非常难以观测和操作。植入时还要对植入点进行规划选择，避免损伤脑血管。此外，只植入一根柔性微电极，仅能采集单点、少量的神经信号，不足以支撑高性能脑机接口，植入多根柔性微电极可以覆盖更多的神经元，提高神经信号的丰富性，但多电极植入的难度也会大大提高。

针对微丝电极的植入挑战，近日深圳市“脑解析与脑模拟”重大科技基础设施（简称“深圳脑设施”）通过了“柔性微电极植入机器人——CyberSense”预验收。这台被学界称为“缝纫机”的植入设备，凭借微米级的三维定位精度和智能感知系统，可以将“比头发丝更细更软”的柔性微电极植入实验动物的大脑皮层。

由中国科学院自动化研究所提供定制

它的工作原理充满巧思：通过一根硬质针的快速上下穿梭，像缝纫机引线一样，将柔软的微丝电极“编织”进大脑皮层。机器人的“眼睛”——三维视觉系统，实时识别血管分布，规划最优植入路径；它的“双手”——高精度机械臂，以超越人类极限的稳定性，一次性植入多根电极。

脑机接口领域专家们进行现场评价

CyberSense成功搭载微灵脑机的柔性微丝电极，完成多例实验动物的脑机接口植入实验。植入后的电极可稳定采集高信噪比的神经元脉冲信号，为脑机接口交互、神经环路解析等研究提供可靠数据来源。

微灵脑机的柔性微丝电极与深圳脑设施CyberSense机器人的技术结合，贯通了从微电极制造—精准植入—信号采集的完整服务链，为脑科学研究提供一站式工具支持。