科学家把微型电路注入大脑 检测大脑活动
冷知识
2025-02-23 21:58:51
科技日报北京6月8日电（记者张梦格兰）英国《自然纳米技术》杂志8日在线发布了一项关于“可注射电路”的研究。本文介绍了一种柔性电路，它可以通过直径为0.1mm的针注入合成腔或活体组织。这些由网状电极组成的电子元件可以在注射后不到1小时内膨胀到其原始形状，而不会损坏功能。实验证明，它可以用来监测小鼠的大脑活动。
柔性可扩展电子元件可用于连续监测和操纵某些三维结构特性，如生物组织。先前的研究表明，生物集成微电子学需要并能够适应大脑等复杂结构，但在实践中，这些电子元件只能通过外科手术植入特定区域。到目前为止，还无法实现无创植入。
今天，哈佛大学的查尔斯·利波（Charles Libo）和中国国家纳米科学中心的方英（Fang Ying）领导他们的研究团队设计了一种网状电路，可以安装在注射器中，并通过直径只有0.1毫米的针头注入合成腔或活组织的特定区域。
该论文的作者说，注入后，原始“卷起”电路将打开，接近原始配置的80%，而不会失去功能。研究人员将该电路注入活体小鼠大脑的两个不同区域。他们在五周内没有产生排斥反应，该电路还显示它可以与健康神经元连接。当微电路被注射到小鼠的海马中时，研究人员发现微电路可以监测大脑活动，对周围脑组织的损伤非常有限。
人工植入电子元件的功能、与生物体自身器官的兼容性和尺寸制造工艺正在升级，植入方法也越来越复杂。在《自然》杂志与本文相关的新闻和评论文章中，评论作者金泰铉和李永志写道：“未来，可注射电路与其他功能单元（和无线单元）的结合将引导植入式生物电路和连续生物监测技术的创新。”