類器官技術正在改變腦控假肢的研發方式。通過在人體 CNS 和人工設備之間架起橋梁，科學家們利用神經類器官的研究，有可能實現假肢與人腦的實時交互。但是，由于這種交互依賴于閉環反饋系統，使得該項研究的難度大幅提升。對此，Multi Channel Systems 提供了高度適用于研究這一復雜機制的多電極陣列技術（即“微電極陣列”或“MEA”），為假肢研究帶來更多可能。

類器官在腦控假肢中的作用
神經類器官屬于由干細胞分化而來的三維細胞結構，能夠模擬人腦的一些核心功能，例如處理和傳遞電信號。這使它們成為研究初級運動皮層植入物與假肢設備交互的理想工具。

通過將類器官與假肢連接，可以實現以下雙向通信：

1. 輸入：假肢上的傳感器（如觸覺、壓力或運動傳感器）將電信號或化學信號傳遞給類器官。
2. 處理：類器官對這些信號進行處理，產生類似大腦處理外周神經系統刺激的反應。
3. 輸出：類器官中的神經網絡生成動作信號，這些信號被傳回假肢，從而實現精準、自然的運動控制。

強化適應性和感官整合能力
類器官的神經可塑性使其在假肢控制中表現得尤為出色。它們能夠根據輸入信號調整反應，提高運動的精準性和靈敏度。例如，研究人員可以通過逐步“訓練”類器官，讓它掌握越來越復雜的任務，這類似于大腦學習新技能的過程。深入研究這種訓練機制的細胞和分子基礎，有助于開發更加先進的假肢和植入設備。

現有的假肢在模仿觸覺等復雜感官方面仍存在很大局限。通過將假肢傳感器與類器官連接，研究人員可以更好地理解神經網絡如何編碼觸覺的不同維度，比如溫度、壓力或紋理。這一研究可能推動更復雜假肢的開發，讓用戶不僅能感知更豐富的反饋（如溫度或表面紋理），甚至能感受到疼痛，從而使人與環境的互動更加自然。

借助 Mesh MEA 技術的新發現
我們的 MEA 技術在研究類器官與假肢交互方面具備獨特優勢。通過配備實時反饋功能的 MEA2100-Mini 記錄系統，可以在類器官與假肢之間建立溝通橋梁。類器官的自發活動會被 MEA 的 60 個電極記錄下來，這些記錄可以作為控制假肢運動的觸發信號。同時，假肢的反饋也會自動觸發類器官的電刺激或化學刺激，從而形成完整的閉環反饋。

結合 Mesh MEA 技術，我們的系統能進一步拓展假肢研究的可能性。不同于傳統的二維 MEA，Mesh MEA 的網狀電極設計允許類器官在實驗中維持其三維形態，并將電極嵌入類器官內部，從而直接記錄內部活動。這一設計使類器官與假肢的研究能夠持續數周甚至數月，而傳統二維電極陣列只能進行短期測量。

假肢技術的未來

通過利用獨特的 MEA 技術，我們得以更深入地探索類器官與假肢之間的交互機制。這些研究結果或將推動假肢技術更快地發展，使截肢者體驗更接近生理狀態下的感官反饋與控制方式。

隨著技術的不斷進步，腦控假肢將有望徹底改變人類增強領域，為截肢或癱瘓患者提供更貼近生活的解決方案，提高生活質量，讓生物與技術無縫融合的夢想，逐漸成為現實。