科学家已成功研发一种设备，首次实现对大脑与肠道间神经元信号的实时监测，深化了对人体内在互联性的理解——并揭示了其如何驱动全身健康与疾病状态。
剑桥大学与达特茅斯学院的研究人员开发出厚度小于人类发丝的柔性电子植入设备，该设备可无感置于结肠层间，精准捕获传向大脑的信号及反馈脉冲。这一关键信息通路构成肠神经系统（ENS），其神经元数量高达6亿个，包含20种不同类型的神经细胞，作为胃肠道的"守门人"主导所有复杂过程与运动，在机体异常时发挥关键作用。该设备比头发更细，专为植入结肠层间设计。
"由于麻醉状态下肠神经系统活动会被抑制，在清醒动物体内记录至关重要，这使我们能在动物经历压力或进食过程中捕捉信号，"剑桥大学化学工程与生物技术系首席研究员罗伊辛·欧文斯教授解释道，"这项新技术将深化对肠道-大脑通讯机制的理解，并可能为消化系统及神经系统疾病带来全新疗法。"
越来越多的证据表明，多种神经系统疾病可能由肠神经系统驱动。近期研究已揭示肠道微生物组在精神健康障碍及其他健康问题中的关键作用，这些病症传统上被认为仅源于大脑局部。如今看来，肠脑轴的实际通路强度远超预期。
这款新型纳米设备作为软性柔性电子植入体，可通过门诊腹腔镜检查置入。目前仅在啮齿类动物和猪身上测试，但研究人员已证实设备能持续两周无故障记录肠道电生理活动，为诊断和治疗开辟了新途径，可借助设备采集的实时数据革新炎症性肠病等疾病的干预方式。
"肠神经系统历来难以触及，而我们不仅证明了可实现监测，更能提取相当精细的信息，"达特茅斯学院共同第一作者亚历克斯·博伊斯表示。剑桥大学罗伊辛·欧文斯教授与安帕罗·盖梅斯·冈萨雷斯博士
尽管研究尚处早期阶段，但此类生物"窃听"技术有望破解许多因肠神经系统"隐匿而巨大的复杂性"而难以治疗的病症。
"借助我们的慢性植入技术，我们首次能长期记录肠道'第二大脑'的实时电生理信号，"共同第一作者安帕罗·盖梅斯·冈萨雷斯博士表示，"这使我们得以研究肠道如何应对压力等生理刺激，以及如何响应治疗或饮食变化——此前方法无法实现。这为深入理解肠-脑通讯及其健康影响打开了大门。"
"此前根本无法做到这一点，"她补充道。此项研究已发表在《自然·通讯》期刊。
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