特拉維夫大學(xué)的開創(chuàng)性新技術(shù)為截肢或受傷后肢體神經(jīng)失去觸覺的人們帶來了希望。該技術(shù)涉及一個微型傳感器,該傳感器植入受傷肢體的神經(jīng),例如手指,并直接連接到健康神經(jīng)。每次肢體接觸物體時,傳感器就會被激活,并向功能正常的神經(jīng)傳導(dǎo)電流,從而重新產(chǎn)生觸覺。研究人員強調(diào),這是一項經(jīng)過測試且安全的技術(shù),適用于人體,一旦完成臨床試驗,就可以植入人體內(nèi)部的任何地方。
該技術(shù)是在特拉維夫大學(xué)的一個專家團(tuán)隊的領(lǐng)導(dǎo)下開發(fā)的:來自 Fleischman 工程學(xué)院生物醫(yī)學(xué)工程系的 Ben M. Maoz 博士、Iftach Shlomy、Shay Divald 和 Yael Leichtmann-Bardoogo 博士。與來自 Sagol 神經(jīng)科學(xué)學(xué)院的 Keshet Tadmor 和來自 Sackler 醫(yī)學(xué)院和 Sheba 醫(yī)學(xué)中心手外科顯微外科部門的 Amir Arami 博士合作。該研究發(fā)表在著名期刊ACS Nano 上。
研究人員說,這個獨特的項目始于特拉維夫大學(xué)兩位同事——生物醫(yī)學(xué)工程師毛茲博士和外科醫(yī)生阿拉米博士的會面。“我們討論了我們在工作中面臨的挑戰(zhàn),”毛茲博士說,“阿拉米博士與我分享了他在治療因受傷而失去一個或另一個器官觸覺的人時遇到的困難。應(yīng)該理解的是,這種感覺的喪失可能由范圍很廣的傷害引起,從輕微的傷口——比如有人切沙拉,不小心用刀割傷自己——到非常嚴(yán)重的傷害。即使傷口可以愈合并且受傷的神經(jīng)可以縫合,很多情況下觸覺仍然受損。我們決定共同應(yīng)對這一挑戰(zhàn),
近年來,神經(jīng)假體領(lǐng)域取得了有希望的發(fā)展,通過植入傳感器代替受損的神經(jīng)來改善四肢失去知覺的人的生活。但是現(xiàn)有技術(shù)存在許多明顯的缺陷,例如制造和使用復(fù)雜,以及需要外部電源,例如電池。現(xiàn)在,特拉維夫大學(xué)的研究人員使用稱為摩擦納米發(fā)電機(jī) (TENG) 的最先進(jìn)技術(shù)來設(shè)計和測試動物模型的微型傳感器,該傳感器通過直接來自健康神經(jīng)的電流恢復(fù)觸覺并且不需要復(fù)雜的植入過程或充電。
研究人員開發(fā)了一種可以植入指尖下方受損神經(jīng)的傳感器;傳感器連接到另一條正常運作的神經(jīng),并恢復(fù)手指的一些觸覺。這種獨特的發(fā)展不需要外部電源,如電或電池。研究人員解釋說,傳感器實際上對摩擦力起作用:每當(dāng)設(shè)備感覺到摩擦?xí)r,它就會給自己充電。
該裝置由兩個小于半厘米乘半厘米的小板組成。當(dāng)這些板相互接觸時,它們會釋放電荷,然后傳輸?shù)轿词軗p的神經(jīng)。當(dāng)受傷的手指觸摸某物時,觸摸會釋放與施加到設(shè)備上的壓力相對應(yīng)的張力 - 弱觸摸時為弱張力,強觸摸時為強張力 - 就像正常的觸摸感一樣。
標(biāo)簽: 神經(jīng)
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