科技日報記者 張夢然
瑞士洛桑聯(lián)邦理工學院軟生物電子界面實驗室團隊開發(fā)了一種新型的柔性薄膜聽覺腦干植入物（ABI），這一創(chuàng)新成果發(fā)表在最新一期《自然·生物醫(yī)學工程》雜志上。該設備采用嵌入硅膠中的微米級鉑電極，形成厚度僅為幾十分之一毫米的柔韌陣列，旨在實現(xiàn)更佳的組織接觸，從而避免脫靶神經(jīng)激活并減少副作用。
對于那些耳蝸神經(jīng)嚴重受損、無法使用標準人工耳蝸的人來說，ABI是一個有潛力的替代方案。然而，現(xiàn)有的ABI是剛性的，導致與人體組織接觸不良，因此醫(yī)生常常需要關閉大部分電極以防止發(fā)生頭暈或面部抽搐等副作用，這使得大多數(shù)ABI用戶僅能感知模糊的聲音，語音清晰度很低。
此次在獼猴身上進行的試驗，顯示了將這項技術轉化為臨床應用，并提供更加豐富和精確聽力的可能性。團隊沒有局限于手術測試，而是對聽力正常的獼猴進行了廣泛的行為實驗，以此來評估動物區(qū)分電刺激模式的能力。
研究中，獼猴被訓練執(zhí)行一項聽覺辨別任務：學會按下和釋放杠桿，以表示連續(xù)音調(diào)是否相同或不同。隨后，團隊逐漸引入來自柔性ABI的刺激，將其與正常音調(diào)混合，以彌合聽覺與假聽之間的差距，最終是要觀察獼猴在僅受柔性ABI刺激時，能否檢測到從一個電極對到另一個電極對的細微變化。結果表明，獼猴處理這些脈沖的方式幾乎與處理真實聲音的方式相同。
新研發(fā)的超薄硅膠設計能夠很好地貼合周圍組織。此外，柔性陣列的靈活微納加工特性意味著它可以針對不同的解剖結構進行調(diào)整。當前版本包含11個電極，未來的迭代產(chǎn)品會顯著增加電極數(shù)量。這一成果預示著未來可能出現(xiàn)更安全有效的治療選擇。
