NIR-II光激活神经刺激通过广角光集中启用.
Nan Zhang1, Shanzhi Lyu2, Mingqi Zhao1
1Key Laboratory of Advanced Light Conversion Materials and Biophotonics, School of Chemistry and Life Resources, Renmin University of China, Beijing, China.
Advanced materials (Deerfield Beach, Fla.)
|December 26, 2025
概括
研究人员开发了一种新的光激活神经刺激器,使用近红外 (NIR-II) 光进行精确的无线控制. 这种无电池的设备为治疗神经系统疾病提供了最少的侵入性方法,在深层组织中提高了可靠性.
科学领域:
- 生物医学工程 生物医学工程
- 神经科学是一个神经科学.
- 光电学是指光电子产品.
背景情况:
- 目前的可植入神经刺激器由于组织光学特性和对齐问题而面临可靠性的限制.
- 无线,无电池控制对于长期的治疗应用非常理想.
研究的目的:
- 开发一种新的神经刺激系统,利用NIR-II光的深层组织透.
- 通过增强光采集和能量转换,克服现有的基于光的神经调节系统的局限性.
主要方法:
- 光热和火电能量转换机制的整合.
- 开发一种以花朵为灵感,广角,无镜头的光集中器,以有效捕获光.
- 使用脉冲1064nm NIR-II激光激活.
主要成果:
- 已证明可以有效地收集在组织深处分散的NIR-II光线.
- 通过协同能量转换实现了高电压到体积输出比率.
- 在体外和体内 (青和子) 确认了生物相容性和精确的神经激活.
结论:
- 建立了一个强大的,小型化的,最小的侵入性系统,用于光控制的神经调节.
- 在子中展示了立即,光触发的坐骨神经的电刺激.
- 该技术在下一代生物电子系统和神经疾病治疗中具有广泛的应用.


