2020年4月16

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  • 当前期 发行日期:2022年3月29日, 期刊号:第11760期

    透过柔性电极清晰看大脑

    可使神经外科手术更精准,减少致残致死情况发生

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      本报讯 (记者赵星月 通讯员卢国强)由仅有2微米大小的电极点组成的柔性电极,术中贴合在大脑上,就能帮助医生“看清”大脑的神经核团、功能区,同时最大限度地保护患者的脑功能,减少致残致死情况发生。这项成果由首都医科大学附属北京天坛医院副院长贾旺教授团队联合美国斯坦福大学化学工程系鲍哲南教授、天津大学化学系胡文平教授团队共同研究,相关论文近日在线发表于国际期刊《科学》上。

      贾旺介绍,大脑的神经核团、功能区,类似“中枢司令部”,通过发出神经信号来控制人体的各种行为。医生在手术中需要及时、精确地“看清”这些重要结构,但此前的技术体系尚无法完全满足这一临床需求,对于疾病累及功能密集区域的患者,在开颅手术后致残甚至致死的概率仍较高。

      因此,研究人员提出“可紧密贴合在大脑不规则区域的柔性微阵列电极”的解决方案。合作团队采用分子设计新策略,研发出在拉伸数倍情况下仍能保持导电性能的新型导电高分子材料。这种电极在加工到2微米厚度时仍能保持可拉伸性和高导电性。其极为柔软且可拉伸,故可放置于脑干或神经外科术腔等多种不规则且容易损伤的场景,手术器械牵拉扭转等操作均不会造成损伤。同时,基于高导电性和高密度的特征,应用该电极能精准定位到单个细胞的精度,以“热图”的形式显示神经核团,进而提高手术安全性。

      据悉,该电极是目前世界上精度最高的柔性可拉伸微阵列电极。这种柔性电极和柔性电子器件不仅能使神经外科手术更精准,也可在脑机接口领域研究与临床转化中发挥重要作用,助力深入开展颅底手术中容易损伤的重要神经的功能监测新技术和肢体瘫痪患者智能修复新策略等研究。

    本文经「原本」原创认证,作者健康报社有限公司,访问yuanben.io查询【52PS107O】获取授权信息。