據(jù)最新一期《科學(xué)·機(jī)器人》雜志報道，瑞士洛桑聯(lián)邦理工學(xué)院研究團(tuán)隊設(shè)計出一種能插入人類頭骨的微創(chuàng)電極。這種新穎的電極可通過頭骨上的一個小孔，插入一個較大的皮質(zhì)電極陣列，將其部署在頭骨和大腦表面之間約1毫米的空間內(nèi)，而不會損害大腦。
可展開電極陣列能通過頭骨上的一個小孔，部署在大腦皮層相對較大的表面上。這一技術(shù)有望為癲癇患者提供微創(chuàng)解決方案。
視頻截圖來源：美國科學(xué)促進(jìn)會網(wǎng)站
這種電極有螺旋狀的“手臂”，每只“手臂”可在高度敏感的腦組織上展開。這是結(jié)合軟生物電子學(xué)和軟機(jī)器人技術(shù)概念后的工程設(shè)計。
這個電極陣列能穿過一個直徑2厘米的孔，但當(dāng)展開時，會延伸成直徑4厘米的表面。它有6個螺旋形“手臂”，以最大限度地擴(kuò)大電極陣列的表面積，從而增加與皮質(zhì)接觸的電極數(shù)量。
研究人員表示，該裝置有點像一只螺旋蝴蝶，在變形之前復(fù)雜地擠在它的繭里，電極陣列連同它的螺旋臂被整齊地折疊在一個圓柱形的管子里，即裝載器，能在通過頭骨上的小孔后展開。
受軟機(jī)器人啟發(fā)，根據(jù)外翻驅(qū)動機(jī)制，每個螺旋“手臂”都輕輕地依次在敏感的腦組織上展開。研究人員表示，外翻機(jī)制的美妙之處在于，他們可以部署任意大小的電極，同時對大腦施加持續(xù)且最小的壓力。
電極陣列看起來像一種橡膠手套，每個螺旋形“手指”的一側(cè)都有柔性電極圖案。“手套”是倒置的，或是從里到外翻轉(zhuǎn)的，并在圓柱形裝載器內(nèi)折疊。在展開時，液體被注入每個倒置的“手指”中，一次一個，將倒置的“手指”向外旋轉(zhuǎn)。
到目前為止，可展開電極陣列已經(jīng)在小型豬身上測試成功。未來，該技術(shù)可能為癲癇患者提供微創(chuàng)解決方案。
