延世大年夜学团队研发智能隐形眼镜 经由过程刺激视网膜缓解小鼠抑郁症

该研究团队由延世大年夜学材料科学与工程系传授朴章雄（音）担负负责人，他们研发出的这款智能隐形眼镜既柔嫩又透明，镜片上安装的超薄电极可以或许对小鼠视网膜内的神经回路进行靶向刺激，从而改良小鼠的情感，产生类似于抗抑郁药物“百忧解”的后果。

这款智能隐形眼镜采取一种特别的电刺激办法。镜片上的超薄电极能发出两束微弱的高频电旌旗灯号，在电旌旗灯号的交汇处调节对视网膜的刺激强度和频率。研究团队解释称：“这类似于两个手电筒发出的光束会在重叠处形成一个亮斑。尽管电极处于眼球外面，但经由精准设计，实际刺激在视网膜深处产生。”为确保隐形眼镜的透明度和高柔韧性以实现可穿戴性，镜片中的电极被构建在一层超薄氧化镓层上。

研究注解，视网膜不仅是接收光线的器官，从解剖学上看，它上面还布满与大年夜脑相连的神经组织。进入眼睛、经由视网膜处理的旌旗灯号将沿着视神经传递至大年夜脑。研究发明，应用这一通路，他们研发的智能隐形眼镜可以在不打开小鼠的头颅或不在其大年夜脑中植入设备的情况下，刺激与情感调节相干的大年夜脑神经回路，进而开辟无创抑郁症治疗办法。

晋升血清素程度

研究团队在表示出抑郁症状的小鼠身上开展实验。这些小鼠被分为3组：不接收治疗组、接收隐形眼镜电刺激组以及接收氟西汀药物治疗组。氟西汀是有名抗抑郁药物“百忧解”的重要成分，可以或许晋升大年夜脑中与情感调节相干的神经递质血清素的含量。

实验成果显示，天天接收30分钟隐形眼镜刺激且持续3周的小鼠，无论在行动、大年夜脑活动，照样在神经递质程度方面都表示出抑郁症状减轻趋势。它们的行动改良程度与接收氟西汀治疗的小鼠类似。此外，它们因抑郁而减弱的海马体与前额叶皮层之间的连接也获得恢复。海马体对记忆和情感调节至关重要，前额叶皮层则在断定和情感调节中发挥重要感化。当这两个区域的连接崩溃时，与抑郁症状相干的大年夜脑神经回路就会中断，进而可能诱发抑郁症。

此外，研究人员商量了隐形眼镜疗法对神经元形态的调控感化。成果注解，隐形眼镜疗法有效逆转了抑郁症导致的神经元突触缺点，还可以经由过程促进和稳定神经元的动态连接来晋升突触的可塑性。

从实验数据来看，在接收隐形眼镜治疗的小鼠中，它们大年夜脑中与炎症有关的物质明显削减，作为“压力激素”的皮质酮的程度比未接收治疗的小鼠降低48%。相反，它们的血清素程度则上升47%。实验成果充分证实，这款隐形眼镜能产生多方面的治疗后果，包含克制神经炎症以及将调节神经的关键物质恢复至正常程度等。

开辟无创抗抑郁疗法

暂未发明不良影响

此外，研究人员还测验测验评估隐形眼镜疗法对眼球的潜在不良影响。对接收治疗小鼠进行的安然性评估显示，它们的角膜和视网膜都没有出现构造异常现象，角膜厚度也没有产生变更，眼压无明显改变。这些成果合营注解，今朝该疗法安然、稳定、暂未发明明显不良影响。研究人员在其揭橥的论文中表示，这些发明证实，这款智能隐形眼镜供给了一种无创的靶向神经调节模式，冲破了以往可穿戴设备在神经调节方面的局限性，克服了传统脑刺激疗法的侵入性和药物治疗的成瘾性限制，为治疗其他脑部疾病供给新思路。

该研究团队还表示：“在此之前，智能隐形眼镜重要用于诊断和监测，如测量眼压或血糖等。这是全球初次应用隐形眼镜治疗脑部疾病的研究案例。”

不过，该技巧尚不克不及急速应用于治疗人类抑郁症。朴章雄传授说：“作为一项新研发的治疗技巧，它必须在进入市场前接收严格的临床评估。将来，我们筹划开辟应用无线电旌旗灯号的隐形眼镜镜片，并在体型更大年夜的动物身上验证该技巧的经久安然性，然后为患者定制个别化治疗筹划，在人类患者中开展设计严谨的临床实验。”（作者洪雅凛，王会聪译）