高通量超柔性味觉神经界面 助力患者重建味觉功能 |
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来源:网络 2024-11-15 10:58
科学家开发出高通量超柔性味觉神经界面。这一界面使皮肤能够感知“味觉”,帮助舌癌患者等舌瓣重建术后味觉失能患者重建味觉功能。味觉是最重要的生理感觉之一,能够帮助人类鉴别食物的营养价值与潜在毒性,从而选择合适的食物以满足能量与营养需求,并避免摄入有毒有害物质。因此,味觉对人类的生存与进化至关重要。舌癌是,近年来发病率呈现逐年攀升的趋势。舌癌病灶直接侵犯舌头的味觉感受区域,而等治疗方式可能损伤口腔组织。研究发现,游离组织皮瓣修复重建舌癌术造成的组织缺损,使得患者味觉减退甚至完全丧失味觉功能,影响患者整体。当前,对于味觉失能缺少有效的临床干预治疗手段。
近日,中国科学院上海微系统与信息技术研究所陶虎、周志涛团队,联合上海交通大学医学院附属第九人民医院张志愿、杨驰团队,开发出高通量超柔性味觉神经界面。这一界面使皮肤能够感知 味觉 ,帮助舌癌患者等舌瓣重建术后味觉失能患者重建味觉功能。相关研究成果以Gustatory interface for operative assessment and taste decoding in patients with tongue cancer为题,发表在《自然-通讯》(Nature Communications)上。
该团队开发了味觉神经界面。科研人员基于高密度、高贴服柔性舌电界面实现了安全无创、高时空分辨率的电生理记录,揭示了与味觉感知相关的电生理信号。研究利用高分辨率的全舌电生理信号图谱,解析舌癌病灶及其周围正常组织、真实与重建舌瓣部位的电生理图谱及其时空演变过程,实现舌癌术前的病灶定位与术后结构恢复的监测。进一步,结合脑机接口技术,研究通过双模态电生理特征融合算法实现跨被试、高准确率与高鲁棒的味觉解码。
研究工作得到科技创新2030- 新一代人工智能 重大项目、中国科学院青年创新促进会优秀会员项目、中国科学院上海分院基础研究特区计划、上海市 科技创新行动计划 启明星项目等的支持。
舌癌患者重建舌瓣味觉解码
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