目前，假肢中的神经接口是电子的，其金属部件可能会被身体排斥。 南卫理公会大学的马克·克里斯滕森（Mark Christensen）及其同事正在开发能够捕获神经信号的光学传感器。 他们使用的材料——光纤和聚合物——不仅比金属更不可能触发人体的免疫反应，而且也不会腐蚀。

  该传感器构建在与一束光纤耦合的聚合物球壳上，光纤通过球壳内部发送光束。 光线在这些球壳内“传播”的方式被称为“回音壁模式”，其灵感来自于英国伦敦圣保罗大教堂的回音壁。 在圣保罗大教堂，声音可以通过凹墙的连续反射传播得更远。

  该传感器的设计理念是，与神经脉冲相连的电场会影响聚合物球壳的形状，改变球壳内光的共振，从而使神经系统成为光子电路的一部分。 理论上，光的共振变化可以向仿生手发送指令，比如告诉仿生手大脑想要移动手指等。通过在光纤尖端放置一个反射器，引导一束红外线 光可以照亮和刺激神经系统，它发出的神经信号也可以被传送到其他方向。

  研究人员表示，这种传感器仍处于原型开发阶段，其尺寸太大，暂时无法安装在人体中。 然而，随着尺寸不断缩小，这种传感器将能够在生物体中发挥作用。 该研究项目获得了美国国防高级研究计划局 (DARPA) 560 万美元的资助。 研究人员计划在两年内在猫或狗身上测试工程样本。 在此之前，研究人员需要将传感器的尺寸从几百微米缩小到50微米。

  在使用传感器工程样本之前，研究人员仍需要详细绘制神经连接图。 例如，要求患者尝试举起残废的手臂，以便将相关神经连接到假肢。

  克里斯滕森说，有一天，这些传感器和光纤可以像“跳线”一样形成从大脑到腿部的神经回路，绕过受损的身体组织，最终让脊髓受损的患者恢复活动能力。 和感知。

  不过，也有专家认为，虽然这种传感器使用的材料具有高度生物相容性，但能否完全避免人体的排斥反应仍值得怀疑。