脑外科手术的终结?可注射芯片自我植入以安全治疗脑病 | Neetika Walter,趣味工程 麻省理工学院的微型无线植入物可以通过简单的注射治疗脑病。 如果脑外科手术可以通过手臂上的简单注射来替代呢?麻省理工学院的研究人员可能找到了实现这一目标的方法。 他们创造了微型无线生物电子设备,可以注射到血液中,穿过血液,并在不需要手术刀的情况下自我植入到大脑的特定区域。 一旦到位,这些“循环电子设备”可以无线供电,以电刺激神经元,潜在地治疗阿尔茨海默病、多发性硬化症,甚至脑癌等疾病。 在动物试验中,这些设备成功地自主穿过循环系统,抵达目标大脑区域,以微米级的精确度提供局部刺激。 这种方法消除了与传统脑植入手术相关的风险和成本,后者可能高达数十万美元。 由于这些超小型设备在注射前与活生物细胞融合,因此不会被免疫系统排斥,并且可以自然穿过血脑屏障,这是相较于需要侵入性接入的传统植入物的一个关键优势。 微小的旅行者,巨大的潜力 为了展示这项技术,团队针对脑部炎症——许多神经系统疾病的主要驱动因素。 他们发现,他们的生物混合设备可以在大脑深处提供神经调节,同时不损害周围的神经元。 “牙釉质具有独特的结构,这赋予了牙釉质其卓越的特性,保护我们的牙齿免受物理、化学和热损伤,”领导该研究的麻省理工学院媒体实验室和麻省理工学院神经生物工程中心的AT&T职业发展副教授Deblina Sarkar说。 “活细胞伪装了电子设备,使其不被身体的免疫系统攻击,并能够无缝地穿过血液。” 循环电子芯片的长度约为米粒的十亿分之一,由有机半导体聚合物与金属层叠形成异质结构。 它们在MIT.nano使用CMOS兼容工艺制造,然后从硅晶圆上剥离并与活细胞集成。 ...