微型感測器——植入式「神經塵埃」

加州大學伯克利分校的研究小組發明了一種能植入人體的「神經塵埃」。它可以被植入大腦，或者實時監控體內神經、肌肉和器官。該神經塵埃可植入體內、連結人體與電腦，且不需靠電線或電池供電。在應用上，不僅可即時回傳身體器官健康狀態，甚至可進一步用於義肢控制、癲癇治療等方面。

研究負責人Maharbiz表示，體內遙測在過去一直被視為不可能，因為還沒找到方法可以將極微小的東西放入身體深處。而這項研究發明僅1mm3大的感測器，如一粒沙般大，可植入生物肌肉或周圍神經。研究指出，感應器內含一個壓電晶體，透過超聲波提供感測器和傳送資料所需的電源，目前已成功植入實驗鼠的肌肉和神經，如圖1所示。這項技術目前尚未突破將尺寸縮小至50μm以下，無法用於腦部和中樞神經系統。下一步的目標為縮小感測器尺寸以便植入腦部，並可在體內運作至少10年以上。

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圖1長為3mm的神經塵埃已成功植入實驗鼠體內

過去，大多植入腦中用來控制義肢的電極需要和電線連接並穿過頭骨，且大多僅能運作一至兩年。不過更新、更小的神經塵技術，可讓無線感應器永久被置入在頭骨中，減少電極可能引發的感染和不必要的操作。研究人員現在正在研究進一步小型化這個塵粒，發現更多的生物相容性材料來把它們包裝進來，這樣它們能在身體內的時間更長，並在它們中納入其它的感測器。未來希望能夠把能量發送到整個身體並與身體各處的植入物通訊，來以不同的方式記錄來自各種器官的數據，甚至報告關於腫瘤或癌症治療的癥狀。

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