藥物通常是通過注射或藥丸輸送到體內的,但是這些傳統方法具有缺點。首先,一旦進入血液,就無法關閉藥物。該藥物也可能不會按時遞送,並且可能會帶來不必要的副作用。
但是,研究人員進行了一個實驗,該實驗最終可能為解決與傳統藥物輸送方法相關的問題鋪平道路。他們用DNA建立了一種納米骨質,可以在需要時打開和關閉以在體內釋放藥物,並且可以使用思維控制來操縱這種微小的機器人。
研究研究員Sachar Arnon,以色列Herzliya的跨學科中心和同事建造了納米機器人,以至於可以將藥物束縛在其上。機器人還具有帶有鎖定的閘門,一旦使用電磁能加熱就可以打開,然後將藥物暴露於環境中。
研究人員開發了一種計算機算法來分析大腦的活性並區分它是否處於靜止狀態或進行心理計算。然後,他們將熒光藥物附著在納米機器上,並註入蟑螂。然後將蟑螂放置在電磁盤管中。
在實驗中,科學家使用腦電圖(EEG)在進行心理計算或休息時測量他的大腦活動。進行計算觸發電磁盤管打開,然後導致該藥物從機器人中釋放出來。當志願者停止進行計算時,信號被取消,停止釋放藥物。
儘管這項研究只是概念證明,但它可能會改變藥物提供的方式,尤其是在治療心理健康狀況時。研究人員說,可以訓練該算法跟踪其他類型的大腦活動,例如大腦的狀態多動症或精神分裂症。
如果不僅可以通過精神計算,而且可以通過特定的心情或感覺來啟動該算法,它可能會鋪平到僅在需要時釋放藥物的系統的方式。
“這項技術使生物活性分子在響應受試者的認知狀態時可以在線開關,對精神分裂症,抑鬱症和注意力缺陷等疾病的治療控制具有潛在影響,這是診斷和治療的最具挑戰性的疾病,”研究人員寫[PDF]在他們的研究中,該期刊在期刊上發行PLOS一個8月15日。