植入物能否治疗脑部疾病?一位年轻科学家的解读

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作为我们探索科学研究前沿系列的一部分,我们采访了世界经济论坛青年科学家Gaëlle Offranc Piret,她任职于法国健康与医学研究院,了解她在开发用于治疗应用的柔性、超薄和纳米结构脑植入物方面的工作,例如帮助残障人士恢复功能。

你试图解决的重大问题是什么?

我们的大脑如何运作至今仍充满谜团,同时大脑非常脆弱,容易受到疾病或意外伤害的影响;在研究这些基础问题的同时,例如不同脑区之间的通讯、每个神经元的作用、神经元如何学习以及如何利用大脑可塑性来完成新任务,也需要开发相应的治疗方法。

你试图运用什么重大理念来解决这一问题?

我们的思路是,需要同时记录大量神经元,并将其电信号与我们的活动相对应。因此,我正在研制一种仿生植入物,配备极小的电极,能够记录这些信号,同时尽量不引发过强的免疫反应。

你会如何向五岁的孩子解释这一点?

我正在制造大量微小的电线,使我们能够测量大脑内部的信号。这将有助于我们为患有脑部疾病的人找到治疗方法。

这段历程中最具挑战性的部分是什么?

设计一种既仿照大脑结构、又符合手术和临床要求的植入物。这仍然具有挑战性,因此这是一段非常漫长的历程。植入物可能使我们的神经元控制机器人等不同机器,但这只能用于医疗目的,因为植入手术始终存在风险。使用非侵入式脑机接口控制机器人也是可能的,但目前效果尚不理想。

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