将人类大脑与计算机相连，不光是一个生物学问题，也是一个材料科学问题。接口既要足够精细，不会损伤神经组织，又要足够坚韧，可以维持数十年。什么样的接口才能达到要求？
　　科研人员研制出一种“神经接口”，由单根碳纤维制成，外有化学涂层与脑中的蛋白质隔开。
　　这种新型微电极的直径仅7微米，用于记录单个神经元发放的信号。这也是目前为止最细的电极，比过去研究动物大脑所用的传统金属电极大约细了100倍。
　　“我们当时想看看能不能彻底改变移植技术。”匹兹堡大学的研究人员、文章的第一作者Takashi Kozai说，“我们希望看到一种耐用70年的电极。”该文近日发表在《自然-材料学》上。
　　科研人员需要耐用的电极来改善脑机接口。根据初步研究，脑机接口系统可以让瘫痪人士得以控制机械臂或者鼠标。当大鼠运动胡须或四肢瘫痪者试图运动手臂时，神经元会产生电信号，而科研人员用电极记录下单个脑细胞的发放，试图解码表征这些运动的信号。
　　匹兹堡大学另一名未参与该项目的脑机接口专家安德鲁·施瓦兹（Andrew Schwartz）表示：“这很好地证明了，这些纤维可以被隔开（并且）具有有效的记录表面。”不过他也提醒说，要把这么纤细、柔韧的电极插进脑组织并固定，不是件容易的事。施瓦兹提到，在研究项目中，好些动物的记录出了问题。
　　施瓦兹说，人们普遍认为小纤维是“好东西，因为大脑似乎会‘忽略’它们的存在。”传统电极由于受周围疤痕组织的影响通常用了几年就不能继续记录信号了。为了让电极更好用，科研人面还在电极的尖端涂了一种聚合物，帮助电极拾取电信号。
　　在人体志愿者身上开展的实验中，施瓦兹采用了一种名叫“犹他电极组”的技术，这种技术已有15年历史，是把大约100根金属电极刚性排列在大小和计算机键盘上的字母Q相当的面积内。
　　最新工作由Daryl Kipke领导的密歇根神经工程实验室所完成，他本人还在出售神经记录仪的公司NeuroNexus担任CEO。Kipke说已经提交了一项和该研究有关的专利申请。