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科學家試驗無線“遙控”深部腦刺激

  • 發(fā)布時間：2015-03-16 02:31:25  來源：科技日報  作者：佚名  責任編輯：羅伯特

　　新華社華盛頓3月13日電 （記者林小春）美國麻省理工學院科學家13日說，將來也許可通過注入磁性納米粒子外加一個磁場的方式實施深部腦刺激。與腦中植入永久性刺激電極的傳統(tǒng)技術(shù)相比，新方法不僅創(chuàng)傷小，且可選擇所需刺激的腦細胞，從而治療特定的神經(jīng)精神疾病。

　　這項在小鼠身上驗證了療效的成果發(fā)表在新一期美國《科學》雜志上。論文第一作者、麻省理工學院材料系的陳一先對新華社記者說，這是使用納米材料無線“遙控”激發(fā)活體動物腦細胞的第一個示范實驗，在生物電子醫(yī)學領(lǐng)域具有潛在應(yīng)用價值。

　　隨著人口老齡化，加上生活節(jié)奏加快，人們心理壓力越來越大，世界范圍內(nèi)，帕金森癥、強迫癥與抑郁癥等神經(jīng)精神疾病患者的數(shù)量急劇增加。深部腦刺激已經(jīng)成為治療這些疾病的重要方法。傳統(tǒng)技術(shù)是把電極植入腦中特定的神經(jīng)區(qū)域，再外接電池給予刺激，以改善腦細胞的功能，達到治療目的。

　　在新研究中，陳一先等人首先利用修改的病毒攜帶辣椒素受體進入小鼠大腦特定腦細胞。辣椒素受體是人體用于感受熱和辛辣的蛋白，因此，改造后的細胞對熱更敏感。接著他們把直徑22納米的氧化鐵粒子注入上述細胞附近，一旦施加外部交變磁場，這些納米粒子將會變熱，但熱量又不致于殺死細胞，此時熱敏腦細胞就會受到刺激。

　　研究人員指出，這些納米粒子除了變熱時基本不與大腦組織發(fā)生作用，而且只會在大腦中存在一個月左右，即注射后可實施刺激的時間為一個月左右。相比植入電極的傳統(tǒng)深部腦刺激技術(shù)，這是一種微創(chuàng)方法，僅需要一個簡單的手術(shù)注入納米粒子，也無需使用電線和電池，還可以選擇性地刺激細胞，這是傳統(tǒng)技術(shù)做不到的。

　　陳一先說，盡管這一技術(shù)的可行性已獲原理性證明，但要進入臨床應(yīng)用尚有一段距離。磁性納米粒子已被用于治療惡性神經(jīng)膠質(zhì)瘤，但注射這種粒子對大腦的長期影響仍需進一步研究，這將是他們今后的首要任務(wù)。

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