是否可能将神经电信号转化为光信号？

营养师

如果可以从发出信号到反应时间会缩短多少倍
原文地址：https://www.zhihu.com/question/266544772

检验医师

怎么说呢，将神经电信号转变成光信号理论上是可以的，不过技术上达不到，生物传替信号是需要能量的，而且神经电信号是离子传替的，肯定没光速快，而且还有逸散，这就导致神经细胞会消耗大量能量维持电离子内外平衡，所以转化成光信号时会导致失真，你的神经信号就很难被准确的转化和解读，我不是这方面的专家，我不是是这方面的专家，生物我只是研究基因工程，和人体构造那块，这方面只能给点愚见

同花顺

谢谢。正面回答问题。
人体神经信号传递速度大约250KM/小时，一个一米八的人神经信号从头到脚大概传递20毫秒。转换成光信号传递，传递时间大约60纳秒。传递时间大约是33万倍的关系。
然而并没有卯月，你那些大爷肌肉仍然要数十毫秒以后才会有反应。

清风寡欲

目前多种技术可以采集到神经电信号，例如神经元层面上的单／多通道记录，记录准确但只有单个神经元的活动，无法反映整体脑活动情况，也难弄明白这个神经元活动代表着什么；整体脑区记录的脑电图(EEG)技术，可以大体上反映一部分脑区的神经元整体活动情况，但定位极其不精确，存在个体差异。
大脑里面的电信号


多通道信号记录图(自己随手拍的)


EEG信号图(网上随手下的)
目前也有技术通过病毒转染能让神经元接收到光刺激的，并对特定的特定的频率的光分别做出激活或是抑制反应，即光遗传技术(Optogentic)，但这种技术多用于啮齿类动物身上，目前还没听说过用于人身上的案例。


大鼠光遗传技术(图为网上下载)，能让大脑中部分神经元对特定频率的光做出激活或是抑制反应，但谁愿意在头上植入个这玩意？
回答下问题，采集到电信号以后，要转化成光信号，化学信号，都有相对应的处理方式，但大部分生物神经系统本身是不会对光信号敏感的，辛辛苦苦把生物电信号转化为光信号，再给人自身注通过病毒转染，让其对光信号敏感，再让光信号刺激动物神经系统，只为了提升反应时。
不说这个过程能否实现。假设能实现，这其中涉及到各种信号转化的算法问题，各种脑区神经元定位问题。即使安装好后，这其中对各种信号转化过程计算过程一定会比神经系统本身反应更快？
要知道目前普通个人计算机计算分析大脑脑电信号足够久了，而分析更复杂，更精确的fMRI信号数据的时间是按小时来算的。
另外，大脑中神经元是以千亿计数的，在脑活动的过程中，有的神经元激活，有的抑制，这其中计算量想想就头疼。
即使未来可能会有超级计算机迅速实现这些功能，但这么麻烦的过程只为了提升一下反应时，不觉得得不偿失吗？
我觉得这类研究没有实际意义，顶多满足下好奇心，谢谢。

继续前进

谢谢邀请，神经电信号，可以转化为化学信号，机械信号，当然也可能转化为光信号等，神经电信号根据平衡电位的定义应当是120mV，如果把10个这样的神经纤维串联起来，就足够一个小的led灯发光了，如果要把电信号转变成光信号来了解神经纤维的功能，我认为是没有必要的，或者要观察整体神经纤维在体内的活动状况也是难以做到的，如果你想有更进一步的想法，请继续提问

同花顺

谢邀。很好的问题。但是已知的碳基生物组织会吸收光能，光信号在传播过程中有很大损耗。而且，对于碳基生物，需要有一系列配套的细胞通路来支持神经细胞的运作。比如动物有诸多电压敏感的离子通道等蛋白，而光敏蛋白只在藻类等较为原始的单细胞生物中发现。它们没有神经系统。