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一塊小晶片 對抗神經疾病

發佈時間: 2017/08/04

Tesla CEO馬斯克(Elon Musk)表示,希望研發將人工智能晶片植入人腦,藉此改善腦神經相關疾病。其實相關研究和應用早已在不同的範疇開展,藉最新科技對抗神經系統疾病。

植入式醫療產品其實由來已久,多年來,心臟起搏器、植入式心臟復律除顫器、植入式神經刺激器等植入式醫療裝置,成功延長了不少心臟病患者的生命,也大幅改善了慢性心絞痛患者的生活質量。現時,醫療界開始關注並探索,如何利用植入式醫療設備為其他慢性病患者進行輔助治療,例如高血壓及癲癇相關病症。

去年,美國加州大學柏克萊分校的研究團隊在神經科學期刊《Neuron》發表研究,他們研發出一種名為「神經塵」(neural dust)的感測器,大小只有1立方毫米、如同沙粒,已成功植入實驗鼠的肌肉和神經。

研究團隊表示,這個微型偵測器,可植入人體收集數據並刺激神經,同時擁有無綫充電功能,藉感測器內的壓電晶體,透過超音波供應電源回傳身體器官的監測數據。這項技術目前可應用於末梢神經系統(Peripheral Nervous System),用以控制膀胱和抑制食慾等;研究最終目標,是希望植入腦部,作為中樞神經平台,控制義肢。

刺激中樞系統 控制義肢

另外,英國半導體公司ARM早前宣布,與華盛頓大學交感運動神經工程中心(Center for Sensorimotor Neural Engineering,CSNE)合作,將會研究在人腦內植入晶片,協助腦神經或脊椎受損患者恢復正常。

ARM已經與美國凱斯西儲大學(Case Western Reserve University)合作透過全身癱瘓患者進行測試,目前已經能讓患者透過大腦控制手部,甚至手臂以上的肢體動作,而研究團隊更計劃讓手臂所產生握感等資訊能同時回傳給大腦,讓大腦能進一步衡量是否用更多力氣抓住物件,甚至進一步透過手指感覺物件表面溫度。

ARM希望藉由晶片取代原本受損神經協助患者恢復正常動作或行走能力,甚至仿照神經傳達能力將各類觸感迅速回傳大腦,做出即時反應。

人工耳蝸 藍牙接收iPhone來電

最近蘋果公司宣布,與澳洲醫療儀器企業Cochlear合作,推出適用於人工耳蝸Nucleus 7的植入物。已將Nucleus 7置入體內的人,只要開啟iPhone、iPad或iPod touch等設備的藍牙裝置,並對應人工耳蝸,便能將有關電子產品的聲音,直接傳送患者的耳內,方便聽障人士接聽電話,以致享受高質素的立體聲音樂、電影。

Nucleus 7已於年6月獲得美國食品藥物管理局(FDA)的批准,有望於今年9月推出市面。

避孕晶片 手機控制激素分泌

美國科技公司MicroCHIPS,2015就研發出一款無綫植入式遠程遙控晶片,晶片可以釋放避孕激素左炔諾孕酮(levonorgestral),用戶通過智能手機,來控制激素的分泌,從而達到避孕的目的。

據了解,此避孕晶片儲存了可以足夠使用16年的激素,每次可以釋放30微克的劑量,用戶可以通過智能手機來進行控制是否釋放。

資料現時,美國微軟公司創始人比爾‧蓋茨(Bill Gates)也投資支持遙控避孕晶片研究。而該項目已經於2014年開始臨床試驗。

但由於避孕晶片仍有很多地方需要完善的,並且還需要進行人體試驗,因此,其對人體造成的副作用還有待驗證。

資料整理:陳展宏