中國科學院上海微系統與信息技術研究所的科研團隊在腦機接口技術領域取得重大突破,將該技術成功應用于血管外科領域。由周志濤研究員領銜的團隊研發出全球首款柔性血管神經接口,為血管疾病診療開辟了全新路徑,相關成果已發表于國際權威期刊《自然·通訊》。
傳統血管外科治療中,支架植入雖能有效恢復血管通暢,但機械支撐引發的血管舒縮功能障礙始終是臨床難題。當前影像學檢查手段雖能顯示血管形態,卻無法直接獲取調控血管功能的神經電信號,導致對血管功能失調的干預缺乏精準性。這一技術瓶頸長期制約著血管疾病的治療效果。
研究團隊突破性地采用雙向閉環柔性腦機接口技術,以天然蠶絲提取的絲素蛋白作為核心粘附材料。這種生物材料具有超強柔韌性和濕環境粘附能力,如同第二層皮膚般能完美貼合血管表面。通過半導體微納制造工藝,科研人員成功構建出厚度僅微米級的柔性接口,實現了血管電生理信號的高保真采集。
該裝置的創新性體現在三維曲面適配能力上。博士后研究員王馨兒解釋道:"血管持續搏動且表面濕潤,傳統剛性設備容易造成機械損傷。我們的接口能隨血管形態動態調整,與周圍交感神經網絡形成穩定耦合。"實驗數據顯示,該技術不僅可實時監測血管動態變化,更能通過精準電刺激調節異常血管收縮。
在動物實驗中,柔性接口展現出顯著療效。研究證實,經電刺激干預后,異常收縮的血管恢復至正常調節狀態,血管硬度參數通過超聲檢測得到明顯改善。與傳統血管袖帶相比,絲素蛋白材料將機械損傷風險降低80%以上,其柔韌性堪比保鮮膜,能隨血管活動自由變形而不產生牽拉。
這項技術突破具有雙重價值:既為血管功能修復提供了直接干預手段,又為智能醫療設備開發奠定基礎。研究團隊透露,該柔性神經接口作為通用技術平臺,未來可擴展至神經調控、器官功能修復等多個醫學領域,推動個性化精準醫療的發展。











