美国西北大学、韩国成均馆大学及多家合作机构的研究人员，近日研发出一种新型可植入、可生物降解的电刺激系统。与现有装置不同，该系统在完成治疗后可在体内自然溶解，从根本上免除了二次手术取出的风险。相关成果已发表于《自然·电子学》。
电刺激疗法是治疗心律失常、心脏传导阻滞、胃轻瘫、癫痫及部分神经损伤等疾病的重要手段，其原理是向靶点位置输送微小电脉冲，激活相应神经、肌肉或器官。然而现有电刺激装置多需永久或临时植入体内，存在设备故障、引发不良反应及需要手术取出等隐患。
新研发的系统由无线接收单元、硅基光电晶体管、电路及刺激电极等部件构成，全部采用可生物降解材料制成，可在人体内随时间推移安全溶解。系统通过体外近红外光源进行无线控制，无需在体内额外植入供电装置。
在工作原理上，系统利用可降解硅基光电晶体管对电路关键节点的电流进行光学调制，实现对刺激脉冲的精准控制。该系统可产生单相、双相及多相三种电脉冲：单相脉冲仅向单一方向传导电流，双相脉冲传导后立即反向，多相脉冲则可多次改变电流方向与强度，以适应不同临床场景的治疗需求。
研究团队在小动物和大动物模型上对该系统进行了初步测试。结果显示，系统能够可靠实现单腔及双腔心脏起搏，并有效刺激控制膈肌运动的神经，诱发及阻断膈肌活动。
研究人员指出，上述结果仍属初步发现，在进入人体临床试验之前，还需开展更多研究以验证装置的安全性、有效性及长期性能。未来，这一系统有望应用于临时心脏起搏、神经修复及呼吸支持等临床场景，其设计思路也或将推动同类可植入降解医疗装置的进一步开发。
参考文献：Jong Uk Kim et al, A wirelessly powered, light-controlled, bioresorbable stimulation system with programmable polyphasic waveforms, Nature Electronics (2026). DOI: 10.1038/s41928-026-01655-8.
编辑：王洪
排版：李丽
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