韩国开发出新型软质生物电子网，有望用于身体康复及控制假肢运动

图片为新型可穿戴设备，不仅能够记录心脏和肌肉的电活动，还能提供治疗性电刺激和热刺激。该设备适用于手腕等柔性关节，即使在手腕弯曲或伸展时也能实现有效的热传递。图片来源：韩国基础科学研究所（IBS）

位于基础科学研究所（IBS）的纳米粒子研究中心的一个研究小组研发了一种可穿戴和可植入的装置，可测量电生理信号并应用于电刺激和热刺激。它提供有关肌肉和心脏功能障碍的信息，因此可用于缓解疼痛，身体康复和控制假肢运动。作为能够在猪心脏的多个点记录心脏活动的第一个软植入物，“Nature Nanotechnology”自然纳米技术中描述的这个原型可以有助于未来生物电子学的研究和生产。

IBS研究人员在人体皮肤上使用这种新设备来记录心电图（ECG）和肌电图（EMG）数据。由于其柔软性，弹性和可拉伸性，它可以跟随柔性关节的轮廓调整自身的形状，例如手腕。它佩戴在前臂上，不仅能监测肌肉电信号，还能提供可用于治疗的电刺激和热刺激。

研究团队还制作了一个适合猪心脏下部的大型定制网。植入物缠绕在心脏周围，可以读取整个器官的信号，以识别可能的病变并帮助恢复。例如，它能够记录由急性心脏病引起的ECG信号的变化。网状物在重复的心脏运动期间是稳定的，并且不会干扰心脏的抽血活动。

这种可拉伸和导电的贴片由涂有金的银纳米线和一种称为聚苯乙烯 - 丁二烯 - 苯乙烯（SBS）的橡胶混合而成。传统的银线导电橡胶由于银本身的毒性而限制其在生物医学方面的应用。在这项研究中，金鞘的作用是防止银被空气和生物液体如汗液引起的浸出和腐蚀。

“我们利用了银的高导电性，SBS的拉伸性和金的高生物相容性，”纳米粒子研究中心主任，相应的合作者HYEON Taeghwan解释道。“找到每种材料的最佳比例是成功的关键。”

植入猪心脏周围的网状物能够记录多个点的心脏活动。 由该装置产生的心电图（ECG）检测到由急性心脏病发作（局部缺血）引起的异常（ST抬高）。 图片来源：基础科学研究所（IBS）

原文来自：phys，原文题目：New soft bioelectronic mesh tested on human wrist and pulsating pig's heart，由材料科技在线团队翻译整理。