中文摘要：

研究的核心内容包括1）建立中枢神经信号与电信号的参量耦合及其相互作用的模型及分析方法。2）研究中枢神经信号的采集、信息处理、和功能电激励等相关的基础性问题；3）研究采集近端神经电信号的电极装置；4）实现中枢神经电信号处理和功能控制的专用集成电路；5）研究用于远端神经信号再生的激励装置。相关的研究内容包括1）生物体植入式芯片的供电方式；2）低功耗电路的设计技术；3）电极装置、生物体植入式芯片和激

结论摘要：

构思了含微电极阵列、信道切换单元、微电子信号处理单元、控制单元和监测单元的微电子系统辅助神经束信道桥接与神经功能恢复的完整结构，申报了中国发明专利。在对脊髓断面进行形态学测量的基础上，建立了脊髓神经的物理模型，确定了神经微电极的结构与尺寸，通过国际合作获得了实验用微电极阵列；进行了动物体外试验用神经生物信号检测和神经电刺激信号产生试验电路以及信道切换单元的设计、制作与测试；进行了体内植入系统包括低功耗神经信号检测电路、电压激励信号放大器和电路激励信号发生器的集成电路设计、实现与测试；进行了体内植入器件的供电研究；开展了植入式神经功能重建相关材料的生物相容性研究和硅表面修饰研究；利用自行研制的体外单箱实验装置和封装的再生芯片在10只大鼠和3只兔子的坐骨神经束和脊髓神经束上进行了6次动物实验。成功地实现了诱发和自发神经信号的探测、处理和模式识别，实现了观察到多种反应的神经功能电激励，实现了坐骨神经、脊髓神经以及脊髓神经到坐骨神经的信道桥接和信号再生。向因神经受损而导致肢体瘫痪的病人实现神经功能部分恢复迈出了关键的第一步。