想象一下
当瘫痪者用意念操控机械臂稳稳端起水杯
当失语者的思维被直接“翻译”成流畅语音
当帕金森患者的颤抖经神经调控逐渐平息
……
这些曾出现在科幻电影里的场景
正从银幕走向临床
而植入式脑机接口
正是打开这扇未来之门的钥匙
植入式脑机接口是微纳制造、微电子、人工智能、脑科学等交叉领域的最前沿技术
其核心在于通过植入大脑的传感器
实时解读神经元放电信号
实现大脑与外部设备的直接交互
作为连接大脑神经网络与外部设备的信息“高速公路”
其在神经疾病诊疗与人体机能增强领域具有巨大的应用潜力
要将这条“高速公路”真正铺设进大脑
必须要有一个高性能的“收费站”来精准捕获神经信号
这个关键的枢纽就是——
植入式脑机接口电极
然而
植入式脑机接口电极领域
存在一个关键难题
如何平衡植入的损伤与收益
让电极在大脑表面长期稳定工作？
如果电极无法稳定工作
将导致信号质量急剧下降、刺激定位失准
甚至引发组织炎症反应
导致整个系统失灵
ieee mems最佳学生论文奖获奖证书
聚焦脑机接口领域这一关键难题，西北工业大学常洪龙教授、吉博文副教授团队研究出了一种能够贴合柔软曲折大脑表面的三维锥形碳基软性大脑皮层电极阵列，在不损伤大脑皮层的同时能够获取高保真脑电信号，成果获ieee mems 2026最佳论文奖。
这是西北工业大学常洪龙教授团队
继2016年获得中国内地
第一篇ieee mems最佳论文奖之后
时隔十年，再次以第一单位获奖
是西北工业大学mems研究的又一标志性成果
博士生王炫棋现场作会议报告
1月29日，微机电系统（mems）领域最具影响力的国际顶级学术会议——第39届ieee mems 2026在奥地利萨尔茨堡圆满落幕。我校常洪龙教授、吉博文副教授团队完成的《3d cone-shape carbon electrode array for high-fidelity ecog acquisition》（用于高保真ecog脑电采集的三维锥形碳基电极阵列）在全球录用的400多篇论文中脱颖而出，第一作者人工智能学院/无人系统技术研究院2024级博士生王炫棋，荣获本届大会最佳学生论文奖。
ieee mems 2026现场颁奖仪式
针对传统微创植入式皮层电极柔软度低、与脑组织接触效果差、长期植入金属易腐蚀甚至溶解失效等关键问题，该研究创新性地提出一种三维锥形碳基软性大脑皮层电极阵列，能够贴合柔软曲折的大脑表面，在不损伤大脑皮层的同时，显著提升信号质量。动物实验结果表明，该电极采集信号更加稳定，关键性能较传统金属电极提升数百倍，能够长期安全地进行刺激调控，并可在超高场核磁共振检查中安全使用。
三维锥形碳基软性皮层脑电电极阵列示意图
除此之外，该电极于2025年12月，搭载“迪迩五号·中国科技城号”空间试验器冲出地球，完成了国际上首次太空环境下的无线植入式脑机接口设备长期在轨离体验证。该电极在模拟体液环境中获取的噪声与稳定性数据，为评估电极在轨长期服役性能提供了第一手资料，未来将帮助科学家精准分析太空微重力环境对航天员大脑神经活动的影响机制，为守护航天员的“脑健康”提供重要技术支持。
电极阵列性能优势
本次获奖论文的指导教师吉博文副教授，长期从事植入式脑机接口传感器与微系统研究，目前带领团队已完成该“软底软针”三维碳基神经电极关键技术攻关，在采集刺激性能、核磁兼容性、长期稳定性、生物相容性等方面形成显著优势，并通过第三方医疗器械质量检验院认证，为下一步推进到长期临床应用奠定了重要基础。
后排右四：第一作者 王炫棋；后排右五：通讯作者 吉博文
从2016年首度问鼎mems领域顶级会议最高奖，到2022年以第二完成单位再获殊荣，再到2026年以第一完成单位折桂，西工大mems团队在苑伟政、常洪龙教授带领下屡获佳绩。加之多次荣获最佳论文提名奖（2018、2021、2025），团队获奖总数已稳居全国高校首位。这一系列突破性成就，不仅彰显了我校在微机电系统方向基础研究创新能力的持续跃升与厚积薄发，更有力印证了西工大人在国际mems学术界影响力的显著提升与广泛认可。
来源：西北工业大学 责编：赵曦
