醫學革命!MIT 成功研發「注射式」腦部微晶片,有望終結開顱手術時代!

長期以來,針對阿茲海默症、帕金森氏症、癲癇、中風等神經系統疾病的電刺激治療,一直受限於高風險的開顱手術。但麻省理工學院(MIT)的研究團隊近日發表了一項顛覆性的醫學突破,他們成功開發出一種微型無線生物電子裝置(Microscopic Wireless Bioelectronics),可以透過簡單的靜脈注射進入人體,並自主導航至腦部目標病灶區域,進行精準治療!

這項被研究人員命名為 “Circulatronics” 的技術平台,有望徹底消除傳統腦部植入手術帶來的感染、出血和危及生命的風險,將腦部治療帶入一個非侵入性的新紀元。

📰 深度解密:「細胞-電子混合體」如何跨越血腦屏障?

這項技術的核心難點在於如何讓電子裝置安全且精準地到達大腦深處。MIT 的研究團隊透過將微小的電子晶片與活體免疫細胞(如單核細胞 Monocytes)進行融合,創造出「細胞-電子混合體(Cell-Electronics Hybrid)」。

  • 🛡️ 偽裝與導航: 活體細胞能像「偽裝」一樣,保護微型晶片不受身體免疫系統的攻擊,並利用細胞本身的自然運輸機制(Natural Trafficking),讓混合體在血液循環中順利移動。
  • 🎯 精準定位: 許多神經系統疾病的病灶區域伴隨著炎症反應。這些免疫細胞在進化過程中,具備了天然追蹤炎症區域的能力。因此,注射後的微晶片能「自主」追蹤血液,並**自行植入(Self-Implant)**到大腦中存在炎症的目標區域,例如阿茲海默症和中風的病灶。
  • ⚡ 無線供能: 晶片植入後,研究人員可以從體外向頭部照射近紅外激光。這種特定波長的光能穿透人體組織,被植入的裝置接收並轉換為電能,從而產生微弱的**電刺激(Neuromodulation)**來修復神經訊號或調整神經元活性。
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🎯 針對目標疾病:

該技術平台旨在為以下多種複雜的腦部和神經疾病提供非手術的治療方案:

  • 神經退化性疾病: 阿茲海默症(Alzheimer’s)、帕金森氏症(Parkinson’s)。
  • 急性病症: 中風(Stroke)、神經受損。
  • 炎症相關疾病: 多發性硬化症(Multiple Sclerosis)。
  • 其他: 癲癇、腦癌等。

🚀 技術優勢與未來展望

  • 手術替代方案: 徹底消除傳統腦部手術的風險、高成本和恢復期。
  • 極高精準度: 實驗結果顯示,電刺激的精準度高達約 30 微米,遠超現有的非侵入性腦刺激技術。
  • 良好生物相容性: 實驗證明該裝置對活體生物體(目前在小鼠實驗階段)的血液指標、行為和主要器官均無異常影響,並具有良好的生物相容性
  • 可降解性: 有研究指出,部分此類裝置或能在大約 10 天內被機體自然清除,避免了體內長期留存的風險。

研究團隊指出,這項技術雖然目前還處於小鼠實驗階段,但在未來三到五年內有潛力進入臨床試驗。它不僅能用於治療,未來甚至可能擴展到**人類增強(Human Enhancement)**領域,用於提升認知和神經功能。


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