想象这样一种未来：治疗癫痫、慢性疼痛或瘫痪等长期疾病时，无需服用药物，而是通过植入体内的微型柔性设备，与神经和肌肉自然融合，协助运动、感知或健康监测。
电子植入设备已用于治疗多种医疗问题，从心脏疾病到神经系统紊乱。但始终存在一个重大挑战：如何使这些植入物同时具备足够的柔韧性和生物相容性，使其能在人体内长期安全使用。
在Science Advances最新发表的研究中，德克萨斯农工大学的Limei Tian博士团队找到了创新解决方案——使用山梨糖醇（D-sorbitol）替代传统水凝胶中的有毒化学物质。这种常用于口香糖的糖醇类物质，既能确保材料安全性，又能保持其柔软、可拉伸和优异的导电特性。
Tian博士指出，这种新型糖基水凝胶可制造生物友好型电子植入物，应用范围包括：
- 帕金森病和癫痫等神经系统疾病治疗
- 脊髓损伤患者的运动功能恢复
- 慢性疼痛管理
- 触觉感知假肢开发
- 可穿戴健康监测设备
- 柔性机器人技术
在大鼠实验中，该水凝胶展现出优于铂金的电荷存储和传输能力，这对脑部或神经刺激至关重要。相比传统金属材料，新型水凝胶引起的组织炎症反应显著降低，生物相容性更佳。
研究团队测试发现：
- 材料硬度与人体软组织高度匹配
- 有效降低免疫排斥风险
- 长期稳定性优于现有植入材料
"这种糖基水凝胶有望突破生物电子医学的发展瓶颈。"主要作者Md Saifur Rahman博士表示。团队计划在更大体型动物中继续验证安全性，并与临床医生及企业合作推进实际设备开发。
跨学科研究团队包括：
- 冯钊（Feng Zhao）博士：技术开发
- Hangue Park博士：材料工程
- Michelle Hook博士：神经组织交互
- Yava Jones-Hall病理学家：组织炎症评估
显微镜分析显示，传统铂金植入物引起的神经炎症显著高于糖基水凝胶。这项突破为下一代医疗植入物铺平道路——通过材料创新实现更安全、更持久的治疗效果，为严重疾病患者带来无痛生活新可能。
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