想像一下，一種無需通過手術打開患者頭骨，僅需手臂簡單注射即可植入的腦部設備。
麻省理工學院研究人員正在開發微型無線電子晶元，這些晶元可隨血液流動並自我植入大腦的特定目標區域。 在實驗室小鼠研究中，研究團隊發現這些晶元——每枚長度僅為一粒米的十億分之一——確實能在無人工引導的情況下識別並遷移至特定腦區。
研究人員表示，晶元一旦就位，即可提供電刺激治療，此類技術目前已被用於治療帕金森病、多發性硬化症、癲癇及抑鬱症等疾病。
麻省理工學院媒體實驗室及神經生物工程中心副教授、資深研究員德布莉娜·薩卡爾表示：“我們這些微型電子設備與神經元無縫整合，與腦細胞共生共存，創造出獨特的腦機共生關係。 我們正全力推進這項技術，用於治療藥物或常規療法失效的神經疾病，以減輕人類痛苦，並展望一個超越疾病與生物局限的未來。 ”
研究人員指出，這些微型晶元在注射前已與活體生物細胞集成，這使其免受人體免疫系統攻擊，並能無害地穿越血腦屏障。 薩卡爾解釋道：「我們的細胞-電子混合體將電子設備的多功能性與活體細胞的生物運輸及生化感測能力相融合。 活體細胞為電子元件提供偽裝，避免免疫系統攻擊，使其能順暢通過血液流動。 這也使它們無需侵入性操作即可擠過完整的血腦屏障。 ”
研究團隊強調，傳統腦部植入手術通常需花費數十萬美元醫療費用，更不必說伴隨腦部手術的風險。 在小鼠實驗中，團隊證實這些晶元可通過深度腦部電刺激（亦稱神經調節）幫助減輕腦部炎症。
但研究人員表示，根據不同治療病症，可選用不同類型細胞靶向大腦特定區域。 薩卡爾指出：「這是一項平台技術，可用於治療多種腦部疾病和精神疾病。 此外，該技術不僅限於大腦，未來還可擴展至人體其他部位。 “由於晶片
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體積極小，研究人員稱其比傳統腦植入設備提供更高精度。 當晶元抵達目標位置后，醫生將使用電磁波為其供電，啟動對神經元的電刺激。
這項新小鼠研究已於本週三發表在《自然-生物技術》雜誌上。