前瞻技術脈動:醫療與健康(202429)
科技產業資訊室 - 技術發展藍圖研析團隊 發表於 2024年9月3日
圖、前瞻技術脈動:醫療與健康(202429)
研究揭露大腦中突觸一個鮮為人知的功能
神經元與寡突膠質前體細胞(OPC)間的突觸的構成、下游訊號傳導和體內功能仍不甚明確。使用斑馬魚的活體組織成像,以了解這些細胞的基本性質。由Oregon Health & Science University研究團隊發表於《Nature Neuroscience》期刊的研究成果指出,大腦中突觸具有一個鮮為人知的功能。研究團隊關注將神經元連接到一種非神經元細胞(寡突膠質前體細胞,OPC)的突觸,這些細胞可分化為產生圍繞神經的髓磷脂的寡突膠質細胞。研究團隊使用斑馬魚的活體組織成像,以了解這些細胞的基本性質。研究成果顯示,這些突觸在產生髓磷脂方面有著關鍵作用,可能是促進多發性硬化症等疾病中再髓磷脂化的關鍵,突顯了連接神經元和OPC的突觸的重要性,它們佔大腦中所有細胞的約5%,可能在相關疾病中發揮關鍵作用。
參考資料:Study reveals function of little-understood synapse in the brain, Science Daily. 2024/01/1
柔軟、無金屬的磁鐵用於驅動機器人和引導醫療植入物
儘管多數磁性軟機器人包含嵌入柔軟聚合物基體中的磁性顆粒和薄膜,但金屬顆粒往往會由於腐蝕和淋溶出細胞毒性物質而引起安全隱患。使用碳基磁性分子與凝膠分子網路進行化學鍵合的材料,創造出一種柔韌且壽命長的無金屬磁體。使用碳基磁性分子與凝膠分子網路進行化學鍵合的材料,創造出一種柔韌且壽命長的無金屬磁體。以University of Michigan和Max Planck Institute for Intelligent Systems研究團隊發表於《Matter》期刊的研究成果指出,該團隊開發出一種無金屬的磁性凝膠,可用於引導「軟機器人」、醫療設備、植入物和藥物傳遞方法。該凝膠是首個使用碳基磁性分子與凝膠分子網路進行化學鍵合的材料,創造出一種柔韌且壽命長的磁體。該材料可使軟機器人在磁場中移動,毋須連接電源,從而擴大了它們的應用範圍。該凝膠可生物降解,因此可作為醫療手術和藥物傳遞的無毒選擇。該研究是由American Chemical Society、Max Planck Society和European Research Council資助。
參考資料:Squishy, metal-free magnets to power robots and guide medical implants, Science Daily.
智慧手套可提升中風患者的手部靈活性
捕捉逼真的手部運動具有挑戰性,因為手部擁有大量的關節和自由度。開發出一種「智慧手套」,可追踪手部和手指的運動,實現遠端監測和運動計畫分析。由University of British Columbia研究團隊發表於《Nature Machine Intelligence》期刊的研究成果指出,該團隊開發出一種「智慧手套」,旨在協助中風患者的復健及恢復肢體和手部的使用。該手套內含由高度敏感的感測器紗和壓力感測器組成的網路,編織成一種舒適、有彈性的纖維。它在復健運動中追踪手部和手指的運動,實現遠端監測和運動計畫分析。該手套無線、舒適且可清洗,並可提供精確且快速的動態追踪。該技術可進一步在虛擬實境、擴增實境、動畫和機器人技術上應用。
參考資料:Smart glove' can boost hand mobility of stroke patients, Science Daily. 2024/01/16.
科學家發現飲食限制減緩大腦老化並延長壽命的機制
眾所周知,限制卡路里可以改善健康並延長壽命,但其作用機制在很大程度上仍然是個謎,特別是在它如何保護大腦方面。科學家發現飲食限制減緩大腦老化並延長壽命的機制,該機制為延緩老化和與年齡相關的神經退化性疾病提供了潛在的治療標靶。當人們限制食物攝取時,通常認為這可能會影響消化道或脂肪堆積,但不一定會影響大腦。然而科學家發現一種OXR1基因的作用,該基因是一個重要的大腦恢復因子,可以防止衰老和神經系統疾病,間歇性斷食或熱量限制可能會提高該基因的水平,從而發揮保護作用。這項在果蠅和人類細胞中完成的工作也提供延緩老化和與年齡相關的神經退化性疾病之潛在治療標靶。本研究發表於Nature Communications期刊。(1273字;圖1)
參考資料:Scientists identify how dietary restriction slows brain aging and increases lifespan, ScienceDaily. 2024/01/11.
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