世界上第一個(gè)大腦微芯片修復(fù)技術(shù)目前已通過活體組織測(cè)試,。這種微芯片在未來有望用以替代人腦因車禍,、中風(fēng)或退化而受傷的組織。這也是人類首次嘗試替換大腦中央?yún)^(qū)域處理學(xué)習(xí),、講話等認(rèn)知功能的組織,。

　　這個(gè)能夠模擬大腦部分功能的微芯片系統(tǒng)的開發(fā)者是美國(guó)南加州大學(xué)西奧多•伯格領(lǐng)導(dǎo)的研究小組。芯片可以從健康組織中“讀取”神經(jīng)信號(hào),，像正常組織一樣處理信號(hào),，并將處理結(jié)果傳遞給下一個(gè)區(qū)域?？茖W(xué)家要替代的大腦區(qū)域是海馬體,。它在形成記憶過程中具有決定性作用。這部分組織具有三組神經(jīng)通路,，以及一個(gè)規(guī)則的重復(fù)結(jié)構(gòu),。由于科學(xué)家已經(jīng)對(duì)其作用機(jī)理了解得比較清楚，所以這三組通路的功能可以被很好地再現(xiàn),。

　　在早先的工作中,，伯格等人嚴(yán)格地記錄了大鼠大腦中海馬環(huán)路中央?yún)^(qū)域產(chǎn)生的生物學(xué)信號(hào)，并用數(shù)學(xué)模型模擬了它的活性,。然后他們將這個(gè)模型編程集成到一個(gè)大約2毫米見方的微型芯片上,。

　　試驗(yàn)中，他們將大鼠腦組織中央的一部分組織切除,，并用一組微小的電極來連接微芯片,。結(jié)果它成功地替代了培養(yǎng)皿中大鼠腦組織的這部分神經(jīng)通路。健康大腦在該區(qū)域產(chǎn)生的信號(hào)與修復(fù)組織產(chǎn)生的信號(hào)在形態(tài),、同步以及統(tǒng)計(jì)數(shù)字上都保持了一致,。科學(xué)家下一步將進(jìn)行活體動(dòng)物試驗(yàn),，預(yù)計(jì)將在3年內(nèi)完成,。他們同時(shí)還在建立靈長(zhǎng)類動(dòng)物海馬區(qū)活性的數(shù)學(xué)模型，以便最終能在猴子身上進(jìn)行試驗(yàn),。

　　不過,，美國(guó)北德克薩斯大學(xué)的岡特•格羅斯在贊賞之余也提出了兩點(diǎn)疑惑：首先,，海馬體與大腦中許多區(qū)域都有聯(lián)系。這種聯(lián)系可能很復(fù)雜而且難以理解,，如何建立長(zhǎng)距離的聯(lián)系將是一個(gè)問題,。其次，當(dāng)大腦中某區(qū)域受損時(shí),，免疫細(xì)胞和神經(jīng)膠質(zhì)將移至該處并阻止替換受損組織的行為,。