主要观点总结
本文介绍了一种植入式外周神经电极,该电极采用先进材料技术,旨在解决传统电极存在的问题,如操作力控制困难、神经损伤风险高等。通过一系列实验验证了其有效性,包括体内神经调控实验和在大鼠身上的迷走神经刺激实验等。该电极具有高保真记录神经信号、低刺激电流引发动作电位等特性,对心血管疾病和难治性癫痫等慢性疾病的治疗有潜力。
关键观点总结
关键观点1: 植入式外周神经电极的开发背景和挑战
传统电极存在的问题如操作力控制困难、神经损伤风险高,需要一种新型电极同时满足植入后的体温软化和类神经束模量的要求。
关键观点2: BIS-PNE电极的特点和优势
BIS-PNE电极采用形状记忆聚合物等技术,具有自支撑螺旋结构,可与神经束保持长期共形接触。它具备高保真记录神经信号、低刺激电流引发动作电位等特性。
关键观点3: BIS-PNE电极的实验验证
作者将BIS-PNE、裸金纳米管电极和铂电极分别植入大鼠坐骨神经,进行了一系列神经调控实验。结果表明,BIS-PNE能够以高保真度记录神经信号,并且在相同刺激电流下能够比其他金属电极更有效地进行电荷注入,引发更强的动作电位。
关键观点4: BIS-PNE电极的潜在应用
BIS-PNE电极在心血管疾病和难治性癫痫等慢性疾病的治疗中有潜力,能够改善心肌梗死犬模型的心脏功能,减轻心肌重构,降低室性心动过速的发生率。
文章预览
植入式外周神经电极对健康监测和慢性病症状缓解至关重要。为提高生物力学相容性,研究者开发了先进的柔性电极。然而,这类机械性能类似于组织的电极也存在问题:其操作力难以控制,增加了神经损伤和电极-组织界面脆弱的风险。 南京医科大学胡本慧团队 开发了一种外周神经电极,它同时满足以下要求:在植入后体温软化和类神经束模量(在37°C时小于0.8 MPa)。电极可以轻松地缠绕在神经束上,并在体内进行长期刺激,且炎症反应最小。运动状态下可以保证稳定贴合和良好的神经刺激效果,在体实验证明了其潜在的临床应用价值,包括在大鼠身上进行的迷走神经刺激以抑制癫痫发作,以及在犬心肌梗死模型中缓解心脏重构。 文章亮点 将形状记忆聚合物的结晶中央核心从三臂交联剂转移至星形分支单体,引入结晶缺陷。 电极在植入前可提
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