近日，麻省理工學院（MIT）聯合哈佛大學與韋爾斯利學院的研究團隊在《自然》雜志發表了一項突破性研究成果——一種名為Circulatronics的新型無線電子大腦植入平臺。他們將其描述為一種自主生物電子植入物。

該技術摒棄了傳統侵入式腦機接口的復雜手術路徑，轉而采用可注射、亞細胞尺度的無線電子設備（SWEDs），通過人體免疫系統“搭便車”精準抵達大腦炎癥區域，實現非侵入式的神經調控。這一創新不僅為阿爾茨海默病、多發性硬化癥、中風等難治性神經系統疾病帶來全新治療希望，更可能徹底改變未來生物電子醫學的發展范式。

傳統腦機接口（BCI）通常依賴開顱手術將電極陣列植入大腦皮層，過程風險高、成本昂貴且易引發感染或組織損傷。而Circulatronics的核心突破在于其獨特的“細胞機器人”機制。

研究團隊開發出一種名為SWEDs（Subcellular Wireless Electronic Devices）的微型無線電子裝置，尺寸小到可被單核細胞的免疫細胞融合，形成一種“細胞機器人”。

當這些“裝載”了SWEDs的免疫細胞感知到大腦中的炎癥信號時，便會主動遷移到病變區域。一旦抵達目標位置，SWEDs 便從免疫細胞中釋放并嵌入炎癥組織，通過無線方式接收外部指令，發出微弱但精準的“電刺激”，突破大腦中通常無法傳遞的信號障礙。

研究人員在論文中聲稱，循環電子技術可用于治療阿爾茨海默病、多發性硬化癥、中風、腦腫瘤、脊髓損傷等多種疾病。該團隊表示，他們已成功將實驗性SWED植入嚙齒動物大腦，并可通過無線方式控制該裝置提供電刺激。

如果該技術在人體患者中也能順利應用，研究人員希望 Circulatronics能夠幫助應對傳統手術治療困難、昂貴且具有風險的大腦區域。

值得一提的是，Circulatronics被定位為一個治療平臺，而非單一功能的腦機芯片。這意味著其應用邊界遠不止于大腦。該研究主要作者德布琳娜?薩卡爾（Deblina Sarkar）強調：“這項技術不僅限于大腦，未來還可以擴展到身體的其他部位。”

當然，從實驗室走向臨床仍需時間。研究團隊預計，Circulatronics至少還需三年才能進入人體臨床試驗階段。

責編：Jimmy.zhang