

乔纳森·维文蒂(Jonathan Viventi)曾花费二十多岁时为手机设计无线技术。如今,他将同样的技能应用于医学领域。作为纽约大学理工学院的生物工程师,维文蒂设计了电极阵列,可以极其详细地记录大脑活动。这些电极阵列有望彻底改变科学家对神经系统疾病的理解方式。
现有的大脑植入物需要将单个电极连接到外部设备进行数据处理。维文蒂设计的阵列包含晶体管,可以将信号在本地进行处理,同时它们又像玻璃纸一样薄而柔韧,能够贴合大脑的轮廓。因此,电极的数量可以增加一个数量级。“我们可以对大脑几乎无限的区域进行极高分辨率的采样,”维文蒂说。在动物研究中,这使得研究人员能够识别似乎引起癫痫发作的细微大脑信号——他希望医生能够利用这一能力来更好地理解人类的癫痫。他说,有一天,该设备甚至可能提供有针对性的电刺激,在发作开始前就阻止其发生。
这些阵列在改善各类残疾人士的生活质量方面具有巨大潜力。例如,它们可以使截肢者用意念控制假肢,或者为听觉神经受损者恢复听力。维文蒂说,科技可以解决许多医学问题。“我们只需要坚持不懈,应用我们已经知道的知识。”
本文最初发表于《大众科学》2014年10月刊。