清华大学近日发布脑机接口技术新突破：科研团队开发了超高导电水凝胶材料，构建出厚度仅有9微米的全有机超柔性脑皮层电极阵列，实现低阻抗、高通量、长期稳定的神经信号记录。该成果突破材料瓶颈，为下一代脑机接口打造超柔性“神经纽带”。

清华副教授徐晓敏介绍，传统脑机接口多依赖金属或硬质材料，长期植入稳定性差，易引发信号衰减等问题。科研团队创新性地提出“界面渗流机制”，制备出超高导电水凝胶，可以高效传输电荷，在高含水状态下仍保持优异的电导率，还能够在反复形变条件下维持结构稳定，可实现与脑组织的“无缝贴合”。

为系统评估该电极阵列的神经信号记录性能，团队首先开展了在体实验。结果表明，该电极能够稳定贴附于大鼠脑表面，高保真地采集神经电活动信号。在信号幅值、信噪比及频谱特征等关键指标上，均优于传统铂电极。该电极阵列还在动物模型中实现了长达550天的稳定神经记录。在整个植入周期内，器件保持低阻抗界面与稳定的信号输出，能够高效捕捉脑电活动的动态变化，并用于解析不同神经状态与行为之间的关联。此外，长期植入后未见明显炎症反应或组织损伤，表明该材料具有优异的生物相容性与生物界面稳定性。

徐晓敏说，该成果突破了水凝胶材料在导电性、稳定性与可加工性之间的关键瓶颈，为构建高性能、全有机、长期安全稳定的脑机接口系统提供了全新解决方案。

编辑：李华山