脑机启侦|麻省理工颠覆性突破：全球首个“可注射式脑机接口”

NEWS // MIT颠覆性突破

虽然像埃隆·马斯克的 Neuralink 这样的公司正在努力研发脑机接口，这种接口需要通过手术切开颅骨，并将复杂的电线阵列插入人的头部，这不仅风险高、费用贵，而且植入后的免疫反应、神经损伤，以及信号衰减都是难题。但麻省理工学院（MIT)的一个研究团队一直在研究一种无线电子脑植入物，他们表示这种植入物可以提供一种非侵入性的替代方案，使这项技术更容易获得。MIT 研究团队的想法是：如果把电子器件“藏到”活细胞里，让它像普通细胞一样在血液中漂流、定位，再“自己”植入大脑特定区域，那我们就可以避开开脑手术这一大障碍。

“循环电子学”

（Circulatronics）

为此，他们设计了一种 “细胞–电子杂交体 (cell–electronics hybrid)”：微型光伏电子器件与免疫细胞化学结合。免疫细胞天然能穿越血脑屏障 (BBB)，还会在脑中炎症区域聚集，这为靶向特定脑区提供了方法。电子器件本身非常微小（亚细胞级别），无线、光能供电，通过光 (光伏) 驱动以支持神经刺激。他们将这套名为“循环电子学”（Circulatronics）的系统描述为一个治疗平台，而非一次性的脑芯片。

正如新图谱（New Atlas）所指出的，循环电子学平台首先使用可注射的亚细胞大小的无线电子装置（SWEDs），这些装置在被注射到血液后可以到达患者大脑的炎症区域。它们通过与称为单核细胞的活免疫细胞融合来实现这一点，形成一种细胞型半机械人。

注射后，SWEDs 会沿着免疫细胞的“自然迁移”路线到达大脑中的炎症部位，这在许多神经系统疾病中起着重要作用。

一旦到达目标区域，SWED 就会嵌入大脑的炎症部位，在那里它们会发出“电调制”（基本上是微小的电击），以传递原本无法传递的信号。

研究人员在论文中声称，循环电子技术可用于治疗阿尔茨海默病、多发性硬化症、中风、脑肿瘤、脊髓损伤等多种疾病。该团队表示，他们已成功将实验性SWED植入啮齿动物大脑，并可通过无线方式控制该装置提供电刺激。

可注射、可靶向

Injectable+Targetable

如果这项技术在人体试验中取得成功，研究人员希望 Circulatronics 能够拓展对大脑特定区域的治疗，这些区域通常难以通过传统手术治疗，且费用昂贵、难度大、风险高。（据《新图谱》报道，Circulatronics 可能还需要三年时间才能进入临床试验阶段。)

该研究的主要作者德布利娜·萨卡尔在一段视频中解释说，这项技术最酷的地方在于，“这项技术不仅限于大脑，未来还可以扩展到身体的其他部位。”

Circulatronics 可以开辟一种新的脑调控范式：可注射、可靶向、可无线操作。这为神经调控带来了极大的灵活性和可达性，也有望显著降低植入风险与成本。对脑机接口领域而言，它预示着下一代设备不仅能“读”或“写”神经信号，更能“自行抵达–植入–工作”，成为真正与大脑共存的伙伴。

新闻来源：Futurism

论文参考：DOI:10.1038/s41587-025-02809-3