신경 인터페이스 기술은 인간의 뇌와 컴퓨터 간의 매끄럽고 고대역폭 연결을 가능하게 하는 새로운 가능성을 제공하며, 혁명의 문턱에 서 있다. 최근의 진보는 미세 스케일 제조 기술의 발전에 의해 주도되어, 다양한 형태(form factor)를 갖춘 정교한 신경 프로브가 개발되었고, 거시적 네트워크로부터 단일 단위(single unit)에 이르기까지 기록할 수 있는 역량을 갖추게 되었다. 이러한 플랫폼은 경질-연질(rigid-to-soft) 아키텍처를 아우르며 무기 및 유기 재료를 결합하여 뇌의 기계적·화학적 특성과의 적합성을 향상시킨다. 그럼에도 불구하고 이 분야는 여전히 주로 비생물학적 전극에 의존하고 있으며, 이는 살아있는 신경 조직의 역동적이고 복잡한 특성에 적응하는 데 있어 고유한 한계에 직면해 있다. 반면, 살아있는 생체재료(biomaterials)가 통합된 신경전자공학은 수용 환경에 적응하는 기술을 가능하게 하고, 능동적으로 양방향 인터페이스를 구축하며, 살아있는 조직에 순응하고, 살아있는 시스템의 내재된 재생 및 가소성(plasticity) 능력을 활용하여 수리를 지원할 수 있게 함으로써 새로운 가능성을 열 수 있다. 본 리뷰는 생체재료-통합 신경전자 시스템의 통합에 관한 최근의 진보, 도전 과제, 그리고 새롭게 부상하는 방향성을 개관한다. 우리는 바이오하이브리드(biohybrid) 신경 인터페이스를 in vitro 미세전극 어레이(microelectrode arrays, MEA)와 in vivo 뇌 인터페이스의 수렴으로 규정하고, (i) 장치 통합을 위한 세포 공급원(cell sources), (ii) in vitro MEA 플랫폼의 발전, (iii) in vivo 신경 인터페이싱을 위한 세포-통합, 살아있는 전극(cell-integrated, living electrodes)이라는 세 가지 주제로 리뷰를 구성한다. 세 주제를 함께 고려할 때, 이는 매끄럽고 적응적인 바이오하이브리드 신경 인터페이스로 이어지는 통합된 경로를 시사한다.

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