工程师和神经科学家谢菲尔德大学，，，，圣彼得堡州立大学， 和技术大学德累斯顿已经开发了3D印刷的原型神经植入物，该原型神经植入物可能会治疗神经系统损伤，例如瘫痪。
植入物散发出一种有点科幻的氛围，将生物学和电子学结合起来，从本质上讲，将人的大脑与计算机联系起来，作为一种治疗神经系统疾病的方法。
“The research we have started at TU Dresden and continuing here at Sheffield has demonstrated how 3D printing can be harnessed to produce prototype implants at speed and cost that hasn’t been done before, all whilst maintaining the standards needed to develop a useful device,” said Ivan Minev, professor of intelligent healthcare technologies at the University of Sheffield’s Department of Automatic Control and Systems Engineering.
添加剂制造和神经植入物
虽然自1970年代以来就已经存在了脑部计算机界面或神经控制界面研究，但迄今为止，神经脑植入物的最高知名发展之一来自亿万富翁埃隆·马斯克（Elon Musk）的“脑海”Neuralink芯片。Neuralink最终还旨在将人脑与计算机联系起来。Grimes的男朋友今年早些时候证明了这一野心当他在网络广播上直播一只猪，该猪嵌入了大脑中的硬币大小的薯条。
在其他地方，研究人员麻省理工学院（麻省理工学院）使用3D打印来开发柔软，柔软的大脑电极这符合大脑的轮廓并在更长的时间内监测活动，而不会加重周围的组织。这项技术可以帮助监测帕金森氏病和严重抑郁症等疾病。
在略有不同的叶片，工程技术公司雷尼沙尽管用于提供药物而不是电脉冲，但仍在研究医学神经植入物。它是NeuroInfuse药物输送装置目前是唯一促进重复，间歇性药物输注到器官功能组织的平台，并已在治疗帕金森氏病的治疗方面进行了试验。
神经植入物
利用3D打印，科学家团队能够使原型植入物比以前更快，更具成本效益。值得注意的是，该技术启用了要定制的植入物，以适合神经系统中的精确区域。
通过喷墨沉积和基于挤出的添加剂制造方法，3D打印机应用生物相容性的机械柔软材料层来生产植入物。该过程的灵活性意味着神经科学家可以更快，便宜地测试他们的治疗想法，并且可以迅速适应设计以适应变化。
MineV解释说：“ 3D打印的功率意味着可以根据需要快速更改和复制原型植入物，以帮助推动神经界面中的研究和创新。”
在研究期间，研究人员证明植入物可以很好地适合各种神经表面，例如大脑，脊髓，周围神经和肌肉。该植入物还被用来成功刺激动物模型的脊髓，例如大鼠和斑马鱼，并带有脊髓损伤，研究人员认为，这可能为人类患者的未来瘫痪治疗铺平道路。
为了使这成为现实，植入物需要能够感知和向大脑和神经系统提供微小的电动冲动。在整个研究中，科学家都表明，可以生产可以与身体这些区域进行通信的3D印刷植入物，从而为这种性质的神经界面开辟了可能的应用。
神经植入物应用和野心
神经界面领域的创新通常受到产生原型的高成本和冗长的发展时间的阻碍，这对于研究新疗法是关键。
在研究中证明，3D打印大大加剧了这一过程并削减了成本。下一步将使科学家在植入延长时期时确立设备的鲁棒性。从长远来看，团队希望扩大对神经外科医生的个性化治疗的可能性。
Minev补充说：“患者有不同的解剖学，植入物必须适应这一点及其特定的临床需求。”“也许将来，植入物将在准备手术的过程中直接在手术室印刷。”
有关该研究的更多信息，请参见文章“用作神经肌肉界面的软生物电子植入物的快速原型制作”在《自然生物医学工程杂志》中。该研究由D. Afanasenkau，D。Kalinina，V。Lyakhovetskii，C。Tondera，O。Gorsky，S。Moosavi，N。Pavlova，N。Merkulyeva，A。Kalueff，I。I.MineV和P.Musienko。
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特色图像显示神经界面可能导致神经系统问题患者的下一代医疗治疗。图片通过sheffield.ac.uk。
