这款神经芯片不仅可以检测还能抑制神经症状

瑞士洛桑联邦理工学院(Fédérale de Lausanne)的研究人员设计了一种先进的神经芯片，可以检测和抑制多种神经疾病的症状，包括帕金森症和癫痫。

该闭环神经调节系统被研究人员称为神经树(NeuralTree)，包括软植入式电极、用于机器学习的处理器和256通道传感阵列。该设备还节能，有助于延长电池寿命。例如，这项技术可以发现即将到来的震颤或癫痫的迹象，并启动神经刺激来减轻或避免症状。

提出了256通道可扩展和通用闭环SoC架构

神经调控为那些神经系统疾病患者带来了巨大的希望，而且这项技术正在迅速发展。植入芯片可以在神经症状出现之前减轻或消除这些症状，这个概念就像科幻小说里的情节。这种最新的神经芯片的独特之处在于，它可以解决几种神经疾病的症状，并拥有一些先进的功能。

这款新设备的主要开发者之一Mahsa Shoaran说：

“NeuralTree得益于神经网络的准确性和决策树算法的硬件效率，这是我们第一次能够将如此复杂但节能的神经接口集成到二元分类任务中，如癫痫发作或震颤检测，以及多类别任务，如神经假体应用的手指运动分类。”

该芯片监测脑电波，寻找即将发生的神经系统事件的迹象，比如癫痫发作。一旦它识别出这样的神经生物标志物，芯片中的神经刺激器就会通过植入的电极发送电脉冲来阻止异常活动。该芯片包括256个输入通道，大大超过了之前同类设备允许的32个输入通道。

该芯片也很小，只有3.48平方毫米，以前的设备通常专注于治疗癫痫发作，但NeuralTree背后的研究人员也训练了机器学习算法，以识别预示帕金森患者即将发生震颤发作的神经信号。

Shoaran说:“据我们所知，这是第一次使用芯片上的分类器进行帕金森震颤检测。”“最终，我们可以使用神经接口来治疗许多不同的疾病，我们需要算法和芯片设计的进步来实现这一点。这项工作是非常跨学科的，因此它还需要与实验室合作，如软生物电子接口实验室，可以开发最先进的神经电极，或者可以访问高质量患者数据的实验室。”

来源：

https://ieeexplore.ieee.org/document/9905664

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