无需手术植入的微型脑传感器数周后溶解

可以用针头将微型传感器注入颅骨，帮助监测大脑健康状况，传感器会在数周内溶解。这些传感器已在动物身上进行了测试，未来有一天，它们可以成为微创人体植入物，用于监测创伤性脑损伤或癫痫等神经系统疾病。

“据我所知，这是第一个可用于监测体内状况而无需任何手术的无线传感器，” 朱尔斯·玛格达 犹他大学的研究人员，但他没有参与这项工作。

该传感器是一个宽 2 毫米的柔软水凝胶立方体，大约是米粒的宽度。 Jianfeng Zang 中国华中科技大学的张建军和他的同事在整个水凝胶中创建了间距精确的气柱，从而制成了结构化的“元凝胶”传感器。当将外部超声波源施加到传感器上时，通道会引导超声波的反射。传感器的形状会随着大脑中压力或温度等变化而发生微妙的变形，这些变化可以在反射的超声波中看到。

“不需要任何电线或电子设备，”Zang 说道。“这几乎就像是 Metagel 充当了一个微型声镜，可以根据环境改变其反射。”

Zang 和他的同事们表明，当将 metagel 传感器注射到大鼠和猪的大脑中时，它可以测量压力、温度、pH 值和附近血管的流速。他们发现的结果与传统用于监测大脑健康的有线探头相当。他们的实验还发现，在四到五周内，metgel 会分解成相对无害的成分，例如水和二氧化碳。

要将这种传感器注入大脑，需要一根大直径的针头。Magda 说，这仍然会造成一些疼痛和不适。他还指出，需要验证溶解的凝胶是否无毒。

Zang 表示，实验中使用的大鼠在传感器植入和降解后几乎没有出现脑组织肿胀或免疫细胞积聚。但他表示，在开始人体临床试验之前，仍需要在大型动物身上进行长期测试，以证明 metagel 的性能可靠且安全。