大腦蘊藏奧秘，一直是科學家樂於深入研究的課題。(互聯網圖片)
韓國和美國的科學家團隊最近在《Nature Biomedical Engineering》上發表文章稱，他們發明了一種可以使用智能手機操縱，微小腦植入物來控制神經迴路的裝置，能夠有助醫療人員加快發現柏金遜症、阿茲海默氏症、抑鬱症、各種成癮和疼痛等，有關腦部疾病。
傳統腦神經研究的困難
參與研究，身兼南韓科學技術院(KAIST)與美國科羅拉多大學波德分校的研究人員Raza Qazi博士介紹，該裝置是使用如同Lego積木般大小的可替換藥物盒，加上藍牙低功耗Bluetooth Low Energy，能夠長時間使用藥物和光線靶向特定神經元。「這種無線神經設備，能夠完備以前從未實現過的慢性化學和光學神經調節技術。」他解釋以往神經科學家需要在臨床實驗者的大腦，植入剛性金屬管和佈置光纖，來給予藥物和傳遞不同波長的光線來刺激腦細胞，過程中除了限制參與者的活動外，植入剛性結構也有機會令腦組織受損。雖然近年已有新技術如軟探針接觸腦皮和無線裝置，但這些方法卻無法大量輸送藥物，增加研究難度。
現時裝置成功在小鼠實驗中使用。(KAIST)
即插即用的Lego盒子
為了解決科研難題，來自KAIST和西雅圖華盛頓大學的團隊，合作發明了一種帶有可替換藥物盒的神經裝置。這個「即插即用」的藥盒，具有柔軟且超細，相等於頭髮厚度的探針，內藏微流體通道和體積小於一粒鹽的微小LED裝置組成，用來輸送藥物和傳遞光線。然後再透過手機應用程式的介面控制，輕鬆觸發裝置內針對目標腦細胞的藥物和光線特定組合或精確排序，從而觀察實驗對象的正/負面反應，讓神經科學家在幾個月內研究相同的大腦迴路，又無需擔心藥物用完以及副作用。KAIST電子工程教授Jae-Woong Jeong指出，新技術令科學家更有效剖析神經迴路的行為基礎，以及大腦中特定神經調節如何以各種方式調節人類行為。「有望新設備用於複雜的腦神經藥理學研究，有助我們開發治療疼痛、成癮和情緒障礙的新療法。」
(來源：Jeong Research Group from KAIST)
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