BISC微創神經介面問世：實現高頻率無線腦機通訊的重大突破

一項名為「皮質生物介面系統」（Biological Interface with the Cortex, BISC）的突破性技術，標誌著神經科技領域邁出了關鍵的一步。這項技術提供了一種極具侵入性極低、且高效能的無線通訊管道，能夠在人腦與外部運算系統之間建立聯繫。這項重大發展的詳細資訊，已於2025年12月8日刊登在權威期刊《自然電子學》（Nature Electronics）上。該專案是哥倫比亞大學（工程與應用科學學院）、紐約長老會醫院、史丹佛大學以及賓州大學等機構研究人員通力合作的成果。

BISC系統的核心亮點，在於其獨特的矽晶片設計，該晶片實現了驚人的微型化，厚度僅有50微米。這片柔性組件被設計用來貼合於大腦皮層表面，精確地置於顱骨與腦組織之間，其狀態可比喻為一張「濕潤的吸墨紙」。與傳統介面需要龐大植入單元不同，BISC將所有必要功能——包括訊號讀取、數據處理、無線傳輸和電源管理——整合到單一的互補式金氧半導體（CMOS）微晶片中。哥倫比亞大學的肯·謝潑德教授指出，這種設計理念成功地將過去佔用大量空間的運算能力，濃縮進植入式元件中，使得介面變得更小巧、更安全，同時性能也更強大。

BISC在技術規格上展現了神經介面所需的高吞吐量。該晶片配備了多達65,536個電極，這意味著它能同時提供1024個神經活動記錄通道，以及16,384個刺激通道。透過一個配備電池的可攜式中繼站，系統能夠達到高達每秒100兆位元（100 Mbit/s）的數據傳輸速率。開發團隊宣稱，此性能比現有的無線腦機介面（BCI）系統高出一百多倍。該中繼站負責與外部電腦建立無線連接，實質上讓大腦接入了網路。史丹佛大學的安德烈亞斯·托利亞斯教授強調，BISC將皮層表面轉化為一個高效的雙向數據交換門戶，能夠與人工智慧（AI）進行讀寫互動。

BISC的治療潛力極為深遠，它有望擴大對嚴重神經系統疾病的治療範圍。開發人員表示，該系統具備了控制癲癇發作，並能幫助癲癇、脊髓損傷、肌萎縮性脊髓側索硬化症（ALS）、中風後遺症及失明患者恢復運動、語言和視覺功能的能力。為了加速臨床應用，研究團隊已經成立了Kampto Neurotech公司。該專案的首席工程師之一、Kampto Neurotech的創始人南宇曾博士形容BISC是「一種根本上不同於以往的BCI設備建構方式」，其能力遠遠超越了現有的競爭技術。

BISC與尖端機器學習及深度神經網路方法的整合，使其能夠精準解碼複雜的大腦意圖和感知。作為該專案的主要臨床合作夥伴，哥倫比亞大學的布雷特·揚格曼教授表示，超高解析度的記錄能力、完全無線操作，以及先進的解碼演算法的結合，正加速實現大腦與AI無縫協作的未來，這無論在研究還是臨床治療上都將帶來巨大助益。賓州大學的布雷特·佩薩蘭教授補充說，對運動皮層和視覺皮層的進一步研究，證實了該系統的有效性；同時，其微型化設計也為未來利用光或聲音與大腦互動的植入技術鋪平了道路。