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X-Doctor | 神经解码:盛兴博士在神经接口技术上的革新之旅

已有 868 次阅读 2024-4-2 09:54 |个人分类:国际交流|系统分类:人物纪事

【X-Doctor】2024年,iCANX推出X-Doctor专栏,聚焦iCANX上独辟蹊径用科技创新改变世界的科学家和他们的科学发现,每期揭秘一位科学家和他/她的探索之路,独家报道、干货满满。欢迎大家一同感受科学的魅力,见证这些创新的力量。

第12期,X-Doctor将带你走近清华大学电子工程系盛兴,感受他在神经接口技术的创新研究。

在生物医疗这片广袤无垠的科研领域中,有一位名叫盛兴的学者,他以坚韧不拔的精神和敏锐的洞察力,带领着他的研究团队在新型半导体光电子材料与器件的开发上取得了显著的成就。

盛兴在清华大学电子工程系担任副教授,同时也是博士生导师和硕士生导师。盛兴老师以通讯作者身份在多个高影响力学术期刊上发表了论文,包括Nature Photonics, Nature Biomedical Engineering, Nature Communications, Science Advances, PNAS等。

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2020年12月11日,盛兴老师在iCANX进行了分享,此次分享介绍了基于微纳半导体光电器件的新型植入式神经接口,用于多通道、多光谱、多模态的无线在体神经信号检测与调控。

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如果对此次分享感兴趣可以扫码查看

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求学经历

盛兴老师的求学之路是一段跨越大洋、融合多元文化的学术旅程。他的学术生涯始于中国顶尖的清华大学,那里他获得了材料科学与工程系的学士学位。在清华的岁月里,盛兴不仅掌握了扎实的专业知识,更培养了对科研的热爱和追求。

随后,他带着对知识的渴望和对未来的憧憬,踏上了前往美国麻省理工学院的求学之路。在MIT这个全球科研的殿堂,盛兴深入探索科学的奥秘,他的才华和勤奋使他在2012年获得了博士学位,这不仅是对他学术能力的认可,更是他科研旅程的重要里程碑。

博士毕业后,盛兴老师并没有停下脚步,他继续在美国伊利诺伊大学香槟分校进行博士后研究,这一阶段的工作让他有机会将理论知识与实践相结合,进一步磨练他的研究技能。在那里,他不仅积累了宝贵的研究经验,也与国际同行建立了广泛的学术交流。

2015年,盛兴回到清华大学后,他组建了自己的研究团队,开始了对新型半导体光电子材料与器件的探索之旅。他的研究团队主要聚焦于神经接口和组织工程领域的应用,致力于开发出能够实时监测和调控神经活动的植入式光电子器件。

科研成果

经过多年的努力,盛兴老师及其研究组取得了一系列令人瞩目的科研成果。他们成功开发出了无线植入式脑组织氧含量监测技术,这项技术能够实时、准确、便捷地监测脑组织的氧分压,并解析其与神经活动的相互作用关系。此成果发表在Nature Photonics上。这一技术的出现,不仅为脑科学基础研究提供了重要的工具,也为脑疾病临床诊疗提供了新的思路和方法。这种技术利用了近红外光谱原理,与传统的血氧信息监测相比,能够更加密切地联系到组织氧分压与局部神经活动和代谢过程之间的关系。

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脑组织氧分压检测探针工作示意图

此外,盛兴老师的课题组还发现了薄膜硅光电二极管在神经活动调控中的潜在应用。他们通过实验证明,这种光电二极管能够选择性地激活或抑制神经活动,为神经信号处理提供了新的手段。通过将硅基二极管薄膜贴附在小鼠大脑皮层上,产生的光生电场可以相应地激活或者抑制皮层的电活动。这一发现进一步证明了薄膜硅光电二极管在神经活动调控中的广泛应用性。这一发现为神经科学研究和神经疾病治疗领域开辟了新的道路。

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硅薄膜二极管光电压极性依赖的激活和抑制离体神经元活动

盛兴副教授的科研成果不仅得到了国内外同行的广泛认可,也为他赢得了众多荣誉和奖项。他因在微纳光电器件领域的杰出贡献而被美国光学学会选为会士,这是对他科研实力的高度认可。同时,他的研究成果也多次发表在国际知名学术期刊上,为学术界和产业界提供了宝贵的参考和借鉴。

注重教育和人才培养

除了科研成就外,盛兴老师还十分注重教育和人才培养。他始终认为,好的科研工作首先由个人自发的兴趣和热情所驱动,最终服务于人类社会的发展和进步。因此,他不仅在课堂上传授学生知识,更注重培养学生的科研素养和创新精神。他鼓励学生勇于探索未知领域,敢于挑战传统观念,为我国的科研事业培养了一批又一批的优秀人才。

在盛兴老师的带领下,他的研究团队不断壮大,科研实力不断提升。他们将继续在光电子与生物医疗的交叉领域深耕细作,为人类的健康事业贡献更多的智慧和力量。

盛兴老师以其卓越的科研成就和对教育事业的热爱,成为了我国光电子与生物医疗交叉领域的杰出代表。他的故事告诉我们,只有坚持不懈地追求和探索,才能在科研道路上取得辉煌的成就。我们期待盛兴老师未来能够带领他的团队取得更多突破性的成果,为科学的进步作出更大的贡献。

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