来自Graphene Flagship的研究人员开发出一种新型石墨烯设备，能够以高分辨率记录大脑活动，同时保持出色的信噪比（SNR）。基于石墨烯场效应晶体管，柔性器件必须为开发功能性植入物和界面开辟新的可能性。

通过神经元激发时产生的电场检测神经活动。这些领域是高度本地化的，因此具有密集包装的超小型测量设备对于准确的大脑读数非常重要。据报道，基于石墨烯的探针与最先进的铂电极阵列相比具有竞争力，并具有固有信号放大的优势，并且在缩小到非常小的尺寸时具有更好的信噪比性能。这将允许更密集和更高分辨率的探针，这对于大脑活动的精确定位至关重要。晶体管固有的放大特性也不需要在探头附近进行预放大 - 这是金属电极的要求。

这些装置用于记录大鼠前癫痫活动产生的大信号，以及睡眠期间和视觉光刺激下较小水平的大脑活动。这些类型的活动导致更小的电信号，并且处于典型的大脑活动水平。石墨烯晶体管探针显示出优异的性能，具有高SNR和良好的脑活动空间辨别力。

神经探针直接放在大脑表面，因此安全性至关重要。“石墨烯是少数能够以晶体管配置进行记录并同时符合神经探针的所有其他要求的材料之一，如灵活性，生物相容性和化学稳定性。”该团队表示。重要的是，研究人员确定基于石墨烯的探针是无毒的，并且不会引起任何明显的炎症。

这项工作代表了在研究和临床神经设备中使用石墨烯的第一步，表明基于石墨烯的技术可以提供这些应用所需的高分辨率和高SNR。“石墨烯神经接口已经显示出巨大的潜力，但我们必须提高器件生产的产量和均匀性，以便向真正的技术发展，”石墨烯旗舰生物医学技术工作组的代表说。“一旦我们在动物研究中证明了概念证明，下一个目标就是在术中测绘大脑期间，用石墨烯装置进行第一次人体临床试验。这意味着解决与医疗设备相关的所有监管问题，如安全性，生物相容性等。“

该研究是旗舰合作伙伴慕尼黑技术大学（慕尼黑工业大学;德国），研究所生物医学研究所（IDIBAPS;西班牙），西班牙国家研究委员会（CSIC;西班牙），生物医学的合作成果。生物工程，生物材料和纳米医学研究网络中心（CIBER-BBN;西班牙）和加泰罗尼亚纳米科学和纳米技术研究所（ICN2;西班牙）。