《自然通訊》雜志:減肥黑科技!胃部植入微芯片可產(chǎn)生飽腹感
《自然通訊》雜志:減肥黑科技!
據(jù)Medicalxpress網(wǎng)站報(bào)道,《自然通訊》雜志發(fā)布一項(xiàng)新研究介紹,向胃部植入一顆小型微芯片刺激特定神經(jīng)末梢就可以產(chǎn)生飽腹感,將來(lái)這項(xiàng)技術(shù)可應(yīng)用于減肥。
美國(guó)德克薩斯A&M大學(xué)電氣和計(jì)算機(jī)工程系副教授Sung II Park介紹,肥胖是一種全球性流行病,使人們患糖尿病、心臟病甚至某些癌癥等慢性病的風(fēng)險(xiǎn)大幅升高,在美國(guó)每年約造成1470億美元的經(jīng)濟(jì)損失。
人體迷走神經(jīng)可從胃內(nèi)層提供大腦飽腹感信息,由此以其作為治療肥胖癥的靶點(diǎn)的神經(jīng)刺激療法得到了廣泛關(guān)注。有一些醫(yī)療設(shè)備可以刺激迷走神經(jīng)末梢,有助于抑制饑餓感,但它們類(lèi)似于一種起搏器,需要連接電流導(dǎo)線(xiàn)提供電擊激活神經(jīng)末梢,十分不便。
Park說(shuō),無(wú)線(xiàn)技術(shù)以及先進(jìn)的光學(xué)工具的應(yīng)用,通過(guò)光刺激神經(jīng)末梢提供飽腹感,有可能使神經(jīng)刺激設(shè)備不那么笨重。我們希望通過(guò)最小的創(chuàng)傷手術(shù)植入微芯片,對(duì)胃部特定的神經(jīng)末梢提供刺激,對(duì)本來(lái)需要手術(shù)減肥的患者提供更新的治療選擇,讓他們更為舒適。
Park說(shuō),盡管有了無(wú)線(xiàn)系統(tǒng),但目前沒(méi)有任何設(shè)備能對(duì)大腦以外的任何器官的神經(jīng)元活動(dòng)進(jìn)行長(zhǎng)期持久性的特異性操作。因此,我們使用了遺傳工具手段,將對(duì)光有反應(yīng)的基因表達(dá)到體內(nèi)特定的迷走神經(jīng)末梢,然后使用了一個(gè)微小型槳狀設(shè)備,固定在胃部并插入微型發(fā)光二極管,在設(shè)備上裝有與外部射頻源無(wú)線(xiàn)通信所需的微芯片。當(dāng)外部射頻源打開(kāi),發(fā)光二極管發(fā)出的光可以刺激神經(jīng)提供飽腹感,抑制饑餓。
Park展望,電子、材料科學(xué)和神經(jīng)科學(xué)應(yīng)用基礎(chǔ)研究領(lǐng)域人員對(duì)無(wú)線(xiàn)光遺傳學(xué),識(shí)別控制食欲和其他行為的外圍神經(jīng)通路學(xué)科工作非常感興趣,已成為領(lǐng)域研究熱點(diǎn)。最新的工具可通過(guò)當(dāng)前想象不到的方式刺激周?chē)窠?jīng)系統(tǒng)的神經(jīng)元功能。展望未來(lái),在很少甚至是不需修改基因的條件下,這些設(shè)備可以用于操縱整個(gè)胃腸道和其他器官的神經(jīng)末梢,實(shí)現(xiàn)全新的功能。
參考資料:
1. medicalxpress
Tiny wireless device sheds light on combating obesity
https://medicalxpress.com/news/2021-01-tiny-wireless-device-combating-obesity.html
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