Article
生体工学：動的バイオエレクトロニクス用の長期埋め込み可能な可動式ソフトマイクロファイバー
Nature 645, 8081 doi: 10.1038/s41586-025-09344-w
長期間埋め込み可能なバイオエレクトロニクスデバイスは、神経系の機能を評価する強力な手段をもたらし、効果的なヒューマン–マシン・インターフェースとしての役割を果たす。今回我々は、ミミズに着想を得て、バイオエレクトロニクス・インターフェース用に設計された、伸縮可能かつ移動可能なソフトファイバーセンサー「NeuroWorm」を提示する。我々のアプローチでは、2Dバイオエレクトロニクスデバイスを巻いて1D NeuroWormに変換することで、生体電気的モニタリングと生体機械的モニタリング用に長手方向分布型電極アレイを内蔵した多機能マイクロファイバーを形成している。NeuroWormは、質の高い時空間信号をin situで効果的に記録する一方、操縦可能な様式で必要に応じて脳内または筋肉表面を前進する。これによって、目的とするモニタリング部位の動的な標的化や変更が可能になる。NeuroWormを小切開により筋肉に埋め込むと、ラットでは43週以上にわたり安定な生体電気的モニタリングが可能になった。筋肉への埋め込みから54週後であっても、ファイバーの周囲の繊維芽細胞封入は無視できるほどであった。NeuroWormは、定位置に固定された不動プローブから、神経系を長期にわたり低侵襲で移動して評価するための能動的で知的な生きたデバイスに向けて、バイオエレクトロニクスの大きな進歩を促すプラットフォームである。
