近年来，脑植入物研究呈爆炸式增长。通过正确的机制，它们有潜力帮助人们应对从瘫痪、帕金森病到某些类型的眼损伤和失明等各种疾病。
这些植入物通过手术植入大脑皮层，通过刺激神经元来工作，然后这些神经元会靶向全身的特定细胞。但直到最近，许多脑植入物都是基于电极的，依赖于金属板、植入物和周围神经之间的导电性。这些设备随着时间的推移往往会变得不那么有效，金属板也可能（而且经常）会腐蚀。它们需要金属与大脑直接接触也会带来问题。
现在，研究人员提出了一种不同类型的植入物，他们称之为“微型线圈”。这些微小的金属线圈——细线，带有单个尖锐的弯曲——利用磁能来刺激大脑活动，类似于 MRI 的工作原理。他们希望这些新设备不仅在大脑中寿命更长，而且还能实现更精细的肌肉运动，从而提高脑植入物的有效性。他们的研究于周五发表在 Science Advances 上。
该研究的首席作者、哈佛医学院神经外科教授 Shelley Fried 说：“我们现在对这些线圈非常着迷。我认为现在就断言线圈将是未来的方法还为时过早，但我认为它们有很大的潜力。”
虽然研究人员对使用这些微型线圈通过刺激视觉皮层来治疗眼疾特别感兴趣，但 Fried 表示，它们也可用于任何以大脑皮层为基础的疾病。它们甚至可以帮助瘫痪患者更好地利用高科技的意念控制假肢。
Fried 表示，目前标准的电极植入物最大的担忧之一是它们并不能真正实现精细控制。当它们靶向神经元时，它们会靶向它们接触区域内的几乎所有神经元。因此，如果一个瘫痪的人使用它们来操作假肢，他们将无法知道他们握紧东西的力度，或者推动或拉动某个物体的强度。微型线圈采用不同的方法：通过利用磁性，线圈会产生定向场。然后，这些场会只聚焦于特定的神经元群。
Fried 说：“线圈可能有一些优势，因为我们可以靶向大脑的一个更窄的区域。因此，例如，我们可以把它靶向一根手指。”
研究人员已经成功地在小鼠身上使用了这些植入物，并计划下一步在人类大脑皮层组织上进行尝试。如果一切顺利，下一步将是在灵长类动物身上进行测试。
微型线圈只是实现更精细运动的脑植入物的一种方法。还有许多其他想法正在酝酿中，Fried 预计在未来几年到几十年内，这些脑植入设备将得到极大的改进。很快，这项技术就可能对瘫痪等疾病患者的生活产生真正的影响。
