關(guān)于的大腦記憶芯片地研究的

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1、實(shí)用標(biāo)準(zhǔn)文案關(guān)于大腦記憶芯片的研究昆明市第三中學(xué)高藝菁劉捷倪鋼摘要：隨著人類文明的不斷前進(jìn)，各個(gè)自然及人文學(xué)科的內(nèi)容不斷向更寬、更深處發(fā)展。知識與信息的數(shù)量也增加到了一個(gè)恐怖的程度。一個(gè)人需要窮盡一生的時(shí)間來接受教育，除了學(xué)會理解、分析、判斷、實(shí)踐等技能之外，大部分時(shí)間是在記憶各種有用沒用的所謂知識。如果將能存儲大量信息的記憶芯片植入大腦，并能順利實(shí)現(xiàn)芯片與大腦之間的信息交互，將會大大減少人們記憶知識的時(shí)間，加速人類社會進(jìn)步的步伐。本研究報(bào)告主要探討大腦記憶芯片的可行性以及相關(guān)問題。關(guān)鍵詞：生物芯片，記憶，大腦，植入，信

2、息交互，信息傳輸通道（一）前言：1.相關(guān)背景（1）關(guān)于生物芯片生物芯片技術(shù)雖然還不成熟，但擁有巨大的潛力，處在快速發(fā)展階段生物芯片從上世紀(jì)90年代開始發(fā)展，一直屬于尖端科學(xué)，同樣參與了人類基因組的我國在這方面沒有落后，出現(xiàn)了不少研究生物芯片的廠商和科研機(jī)構(gòu)，并在國際上有了一定的影響。我國生物芯片研究始于1997-1998年間，在此之前生物芯片技術(shù)在我國還是空白。盡管起步較晚，但是我國生物芯片技術(shù)和產(chǎn)業(yè)發(fā)展迅速，實(shí)現(xiàn)了從無到有的階段性突破，并逐步發(fā)展壯大。截止到2006年，我國生物芯片的產(chǎn)值已達(dá)到2億多元，生物芯片研究已經(jīng)

3、從實(shí)驗(yàn)室進(jìn)入應(yīng)用階段。據(jù)有關(guān)資料表明，在市場銷售方面，2004年國內(nèi)市場分額為2億元，約占全球市場的2％左右。其中主要由863計(jì)劃支持的幾家國內(nèi)企業(yè)出售的生物芯片以及提供的相關(guān)服務(wù)累計(jì)銷售收入約1.1億元人民幣，所有代理國外產(chǎn)品及服務(wù)總計(jì)為9000萬?！笆濉逼陂g，國家“863”計(jì)劃重點(diǎn)組織實(shí)施了“功能基因組及生物芯片研究”重大專項(xiàng)，對生物芯片的系統(tǒng)研發(fā)給與了傾斜性支持。從2000年開始，國家還陸續(xù)投入大筆資金，建立了北京國家芯片工程中心、上海國家芯片工程中心、西安微檢驗(yàn)工程中心、天津生物芯片公司、南京生物芯片重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室

4、共五個(gè)生物芯片研發(fā)基地，為加強(qiáng)我國在這一新興高科技領(lǐng)域的自主創(chuàng)新和產(chǎn)業(yè)化能力奠定了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。目前，生物芯片產(chǎn)業(yè)在我國已初見端倪并初具規(guī)模，形成了以北京、上海兩個(gè)國家工程研究中心為龍頭，天津、西安、南京、深圳、哈爾濱等地近50家生物芯片研發(fā)機(jī)構(gòu)和30多家生物芯片企業(yè)蓬勃發(fā)展的局面。到2006年為止，我國已有500余種生物芯片及相關(guān)產(chǎn)品問世，從2002到2005年累計(jì)銷售額近2.5億元，10余個(gè)芯片或相關(guān)產(chǎn)品獲得了國家新藥證書、醫(yī)療器械證書或其他認(rèn)證，并已實(shí)現(xiàn)產(chǎn)業(yè)化生產(chǎn)。（2）關(guān)于知識爆炸知識的增長速度越來越快，一個(gè)人要掌

5、握一門學(xué)科所需時(shí)間越來越長。1944年，美國威斯利大學(xué)圖書館管理員Ryder對美國主要大學(xué)圖書館藏書量做了統(tǒng)計(jì)，發(fā)現(xiàn)自18世紀(jì)以來，它們的藏書量平均每16年翻一番。比如耶魯大學(xué)18世紀(jì)初藏書量為1000冊，那么1938年其藏書量應(yīng)該為260萬冊，這與實(shí)際情況吻合。美國學(xué)者Price進(jìn)一步明確地指出科學(xué)文獻(xiàn)增長呈現(xiàn)出指數(shù)趨勢，在1961年出版的《巴比倫以來的科學(xué)》中，Price根據(jù)自己對大約30種科學(xué)文獻(xiàn)的統(tǒng)計(jì)分析結(jié)果，得出結(jié)論：“看起來沒有理由懷疑日益增長的科學(xué)文獻(xiàn)是按指數(shù)增長的，大約10到15年增長一倍”。精彩文檔實(shí)用

6、標(biāo)準(zhǔn)文案2．當(dāng)前社會對該課題的研究狀況（1）大腦芯片技術(shù)在科學(xué)家的不斷努力下，如今已研制出了世界上首個(gè)記憶植入體的原型，它是模仿人類大腦海馬體——形成記憶的關(guān)鍵部位——制造的。這種電子芯片能夠取代受損的神經(jīng)細(xì)胞，其原理和人體假肢、促進(jìn)聽力的人造耳蝸類似。盡管這一研究只能復(fù)制1分鐘左右的大腦活動情況，電子芯片大約只能模仿不到1.2萬個(gè)神經(jīng)細(xì)胞的活動，而一個(gè)人的大腦中共有1000億個(gè)神經(jīng)細(xì)胞。但是，人們紛紛表示，即便只能模仿如此少量的細(xì)胞活動，也是神經(jīng)工程學(xué)領(lǐng)域的驚人成就。神經(jīng)工程學(xué)這種邊緣學(xué)科似乎離普通人的生活很遠(yuǎn)，但是這

7、一研究將在醫(yī)學(xué)和治療學(xué)方面發(fā)揮極大的作用。一個(gè)能夠恢復(fù)記憶細(xì)胞的機(jī)器將改變腦疾患者的生活，并且將病患家屬從繁重的看護(hù)工作中解脫出來。（2）“大腦之門”技術(shù)“大腦之門”芯片由96個(gè)電極組成，它被植入于患者腦部的運(yùn)動皮層區(qū)（該區(qū)域是控制身體活動的中樞）。它能獲取神經(jīng)細(xì)胞發(fā)出的信號，并依據(jù)大腦運(yùn)動皮層區(qū)不同區(qū)域的興奮狀態(tài)大致辨別出這些信號的意思，將其傳導(dǎo)到電腦控制系統(tǒng)中，從而幫助患者通過電腦來完成簡單動作。一名四肢完全癱瘓的患者借助“大腦之門”，可以通過思維自如地移動電腦光標(biāo)、打開電子郵件、調(diào)節(jié)電視音量甚至活動機(jī)械手臂?！按竽X

8、之門”的研究，并不是芯片植入的終極目標(biāo)，科學(xué)家希望可以研制出一種雙向芯片，像真正的大腦細(xì)胞那樣既能生產(chǎn)信號也能接收信號。如今，科學(xué)家的研究和“大腦之門”有些相似之處，兩者都是將大腦信號轉(zhuǎn)換為能夠被計(jì)算機(jī)所了解和破譯的編碼。但是，現(xiàn)在的研究相對來說難度更大。在“大腦之門”技術(shù)方面，思想和機(jī)器的聯(lián)系是單向的，使用者可以告