2024年10月18日下午，北京大学电子学院前沿论坛第72期讲座成功举办。本次讲座邀请了中国科学院空天信息创新研究院传感技术国家重点实验室的蔡新霞研究员，分享了主题为“神经微纳电极：脑机接口新兴基础器件技术”的精彩报告。本次报告由电子学院王兴军副院长主持，70多名师生参与本次讲座。

讲座一开始，蔡研究员介绍了神经微纳电极的研究背景与研发现状。她指出，大脑是一个极其复杂的信息处理系统，由数以千亿计的神经元和长达18万公里的神经纤维构成，负责情感、学习、抉择、感知等重要功能。然而，大脑疾病如老年痴呆、焦虑、抑郁、视听障碍及成瘾等，对人类的健康和生活质量构成了严重威胁。为了解决这些问题，脑机接口技术应运而生。脑机接口是一种连接大脑与外部设备的系统，它可以从体外向体内、从浅脑向深脑进行信息的传递与交互。蔡研究员指出，当前的脑机接口器件正逐步从宏电极向微纳电极方向发展。传统的宏电极由于其尺寸较大，难以实现精细的神经信息检测和调控。而微纳电极则因其微小的尺寸，能够更准确地定位到特定的神经区域，进行高时空分辨率的信息获取和调控。目前，研发现状已经涵盖了多种脑机接口器件，如双模硅基MEA、柔性MEA、微针阵列、干电极颅骨电传导电极以及高通量神经检测调控芯片等。这些器件各有优势，在感知获取、探索疾病机制、神经疾病治疗和神经义肢控制等方面都具有广泛的应用前景。

随后，蔡研究员分享了团队在重大任务驱动下的脑机接口技术创新进展。她提到，团队在神经信息双模检测方法、植入式微电极阵列与脑神经信息检测微系统、高时空分辨微纳电极阵列与神经信息光电调控检测系统等方面取得了显著突破。这些技术不仅为帕金森病、癫痫等重大脑疾病的发病机制研究提供了新视角，也为疾病的精准调控和治疗提供了可能。同时，团队还探索了神经义肢控制、假肢控制等应用领域，为残疾人恢复正常生活带来了希望。

在讲座中，蔡研究员还强调了科教融汇在人才培养中的重要作用。她表示，通过承担重大科研任务和脑机接口技术的研发，团队不仅取得了丰硕的科研成果，还促进了创新人才的培养。在人才培养方面，团队培养出的博士毕业生和硕士毕业生已在国内外知名高校和科研机构担任重要职务，为脑机接口技术的发展做出了贡献。同时，团队还通过国际会议交流等方式，与国际同行建立了广泛的合作关系，促进了学术交流和合作研究。在成果转化方面，团队已与多家企业合作，将科研成果转化为实际产品和技术服务。这些产品和技术服务在医疗、航天等领域得到了广泛应用，为社会发展做出了积极贡献。

在互动环节，现场老师和同学们踊跃提问，蔡研究员逐一解答。当谈到与医院合作时学生背景的多样性时，蔡研究员表示，合作中虽以学生为主，但部分医院也会派遣专业学生加入，形成优势互补模式，为双方学生创造了共同学习和工作的难得机会。报告结束时，电子学院王兴军副院长为蔡研究员颁发了北京大学电子学院前沿论坛纪念牌，并合影留念。