来源：医潜整理自哥伦比亚大学

想象一下——或天生便面临——无期徒刑且无假释可能的生活。这所监狱就是你的身体。在这所监狱中，你可能遭受电击引发抽搐，或遭遇脑出血，或被束缚无法言语，或被限制无法移动四肢，甚至被剥夺光明本身。

然而，患有癫痫、中风、肌萎缩侧索硬化症（ALS）、失明等疾病的患者无需想象这些场景，因为无论生活质量在诸多方面如何优越，他们每日都面临着这些限制。理论上，脑机接口（BCIs）可能成为通往“假释”的路径，但哥伦比亚大学工程与应用科学学院及斯坦福大学Enigma项目团队成员、论文资深作者之一肯·谢泼德指出，当前脑机接口对大多数患者而言并非真正的“越狱”方案。

“多数可植入系统围绕一个电子容器构建，在体内占据巨大空间，”谢泼德表示。他主导了该项目工程，并担任哥伦比亚大学劳氏家族电气工程教授、生物医学工程教授及神经科学教授。

但这并不意味着谢泼德不抱希望——恰恰相反。他所在的团队研发出一款突破性的脑机接口——皮质生物接口系统（BISC），或为患者带来**解脱。

该设备厚度仅50微米，约相当于一根人发的厚度。哥伦比亚大学神经外科助理教授、主要临床合作者布雷特·扬格曼解释，BISC显著提升了脑机接口为患者提供躯体舒缓的能力。“有效脑机接口的关键在于**大化大脑与设备间的双向信息流，同时尽可能降低手术植入创伤性。BISC在这两方面均超越了以往技术。”

不同于谢泼德提到的笨重容器，这款薄如纸张的BISC“可通过颅骨微创切口插入，直接滑入大脑硬膜下腔表面”。更优的是，BISC既无导线也无脑穿透电极，降低了“组织反应性及长期信号退化风险”。

BISC卓越设计的秘诀在于半导体技术——这一成熟的技术与制造方法为BISC的规模化生产铺平了道路。

“半导体技术使这一切成为可能，”谢泼德说。半导体推动计算机处理器从多银行金库体积缩小至钱包大小，“如今我们正将此技术应用于医疗植入物，使复杂电子设备在体内占据极小空间”。

这款高带宽无线脑机接口将三种半导体技术集成于单硅芯片，厚度仅50微米。其互补金属氧化物半导体（CMOS）集成电路配备65,536个电极、1,024个记录通道及16,384个刺激通道，体积不足传统脑植入物的千分之一，且可像被舔过的邮票般弯曲贴附于任意表面——此处即大脑表面。

尽管集成了模拟记录/刺激组件、无线电源电路、电源管理模块、无线电收发器及数字控制电子电路，这款邮票大小的BISC仍可通过颅骨微小开口植入。其外部中继站可连接任意计算机，实现100 Mbps传输速率，是同类无线脑机接口的百倍。

通过AI模型，BISC可解码高带宽记录数据，识别身体运动、感官信息、大脑状态乃至意图。谢泼德强调：“通过单片硅基集成**组件，我们展示了脑接口如何变得更小巧、更**且大幅增强性能。”

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