瑞士理工学院研究团队日前设计出一种能插入人类头骨的微创电极。这种新颖的电极可通过头骨上的一个小孔，插入一个较大的皮质电极阵列，将其部署在头骨和大脑表面之间约一毫米的空间内，而不会损害大脑。

 一般来说，癫痫患者在临床上有不同症状和变化，现在瑞士科学家打造出、微创植入科技，只要在头骨钻开一公分小孔、就能将电极阵列植入脑中，收集大脑表面信息。将模型头骨掀开，露出大脑，植入装置。研究人员指出，电极的概念是M.法拉第进行系统电解实验后在一八三四年提出的，原意只指构成电池的插在电液中的金属棒。电池的组成部分，是由一连串相互接触的物相构成，其一端是电子导体──金属（包括石墨）或半导体，另一端必须是离子导体──电解质（简称“电解液”或“电液”）。在电池中电极一般指与电解质溶液发生氧化还原反应的位置。电极有正负之分，一般正极为阴极，获得电子，发生还原反应，负极则为阳极，失去电子发生氧化反应。电极可以是金属或非金属，只要能够与电解质溶液交换电子，即成为电极。研究人员表示，瑞士理工学院研发的这种电极有螺旋状的“手臂”，每只“手臂”可在高度敏感的脑组织上展开。这是结合软生物电子学和软机械人技术概念后的工程设计。这个电极阵列能穿过一个直径两厘米的孔，但当展开时，会延伸成直径四厘米的表面。它有六个螺旋形“手臂”，以最大限度地扩大电极阵列的表面积，从而增加与皮质接触的电极数量。

 研究人员表示，该装置有点像一只螺旋蝴蝶，在变形之前複杂地挤在它的茧里，电极阵列连同它的螺旋臂被整齐地折叠在一个圆柱形的管子里，即装载器，能在通过头骨上的小孔后展开。

 受软机械人启发，根据外翻驱动机制，每个螺旋“手臂”都轻轻地依次在敏感的脑组织上展开。研究人员表示，外翻机制的美妙之处在于，他们可以部署任意大小的电极，同时对大脑施加持续且最小的压力。电极阵列看起来像一种橡胶手套，每个螺旋形“手指”的一侧都有柔性电极图案。“手套”是倒置的，或是从里到外翻转的，并在圆柱形装载器内折叠。在展开时，液体被注入每个倒置的“手指”中，一次一个，将倒置的“手指”向外旋转。

 研发团队指出，到目前为止，可展开电极阵列已经在小型猪身上测试成功。未来，该技术可能为癫痫患者提供微创解决方案。

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