在過去3個(ge) 月，不少有關(guan) LED植入生物體(ti) 內(nei) 驅動帶有光反應蛋白的神經研究，這算是LED跨入醫療與(yu) 生物科技的新應用，很值得關(guan) 注。從(cong) 美國華盛頓大學醫學院的研究中，發現實驗室中植入LED的老鼠，當研究人員利用LED燈光刺激獎賞區塊時，其大腦中厭惡的區塊也會(hui) 無意間同時受到驅動，這說明了治療憂鬱症的藥物為(wei) 什麽(me) 在臨(lin) 床上看起來沒有效果。也開啟了後續對LED燈與(yu) 大腦連結的研究。

而史丹佛大學則首開先例，成功使用無線的LED植入裝置，開啟此類利用光遺傳(chuan) 學原理實驗的新格局。藉由老鼠自有的能量驅動LED燈發出光線，無線遙控小如胡椒籽的藍色LED裝置，控製老鼠大腦神經細胞、脊椎或四肢。

接下來，加拿大戴爾豪斯大學的研究人員又有新的突破，將光通道直接作用在肌肉上，這樣一來即使神經失去功用，也能驅動肌肉活動。

近期，針對植入LED燈的醫學研究又傳(chuan) 來好消息。

LED燈可望阻擋痛覺通往腦部造福需要疼痛管理的病患

科學家研究出一種富彈性、可植入體(ti) 內(nei) 的裝置，能夠驅動體(ti) 內(nei) 和脊柱的痛感訊號，這也代表，可望阻隔痛感傳(chuan) 遞到腦部。

位於(yu) 美國東(dong) 部聖路易斯的華盛頓大學醫學院和伊利諾大學厄巴納-香檳分校研究人員表示，植入的裝置有一天可望能夠用在人體(ti) 不同部位，為(wei) 無法有效治療的疼痛提供另一種辦法─阻隔痛覺傳(chuan) 送到腦部。

資深共同研究人員羅伯‧傑魯四世(Robert W. Gereau IV)，同時也是華盛頓大學疼痛中心的主任，他表示：“我們(men) 最終的目標是用這個(ge) 科技治療特定區域的疼痛，利用類似‘開關(guan) ’的概念，在痛感訊號傳(chuan) 送到腦部之前就阻擋掉。”

此研究在2015年11月9日刊載於(yu) 線上版《Nature Biotechnology》。

這些老鼠身上部分神經帶有對光反應的蛋白細胞，研究人員希望能夠利用植入LED裝置驅動細胞，鈍化痛感訊號，阻斷一般療法沒辦法解決(jue) 的疼痛，造福病患。

可延展、有彈性的LED植入裝置可固定於(yu) 心髒等器官

傑魯說明，由於(yu) 這個(ge) 裝置柔軟且可延展，可以植入身體(ti) 活動性的部位。在之前的研究當中，這類裝置通常必須植入並固定在骨頭上。

他表示：“但是當我們(men) 在研究脊椎上的神經元或者中樞神經以外的區域時，我們(men) 需要能夠延展、不需固定在骨頭上的裝置。”

這個(ge) 新的裝置能夠用手術縫線固定在一個(ge) 地方。與(yu) 之前裝置相同，這個(ge) 可延展的裝置裝有一個(ge) 微型LED，能夠驅動特定的神經細胞。傑魯說他希望能夠利用這個(ge) 植入裝置，鈍化痛感訊號，阻斷一般療法沒辦法解決(jue) 的疼痛，造福病患。

研究人員在基因改造的老鼠身上植入裝置。這些老鼠身上部分神經帶有對光反應的蛋白細胞。為(wei) 了要展示植入裝置對神經細胞中疼痛的通道有影響，研究人員利用LED燈驅動了老鼠的痛感。當老鼠在迷宮中通過一特定區域，植入裝置的LED燈就會(hui) 發亮，並且驅動疼痛細胞讓老鼠感到不適。而在離開迷宮的那個(ge) 區域之後，裝置就關(guan) 閉，疼痛也消失。研究結果發現，這些動物很快就學會(hui) 要避開該區域繞道而行。

這個(ge) 實驗如果是用舊版的光遺傳(chuan) 學裝置可能就很難實行，因為(wei) 舊版的裝置帶有電線，可能會(hui) 影響老鼠的行為(wei) 。

研究走出實驗室計劃量產(chan) LED植入裝置催生更多相關(guan) 實驗

據伊利諾大學材料工程係，同時也是共同研究主持人約翰‧羅傑表示，現行的微型彈性裝置能夠用手術縫線固定，同時也可能可以用在腎髒、胃、腸道、心髒或其他器官。

他補充道：“他們(men) 提供了特殊、能與(yu) 生物相容的平台，實現讓光無線傳(chuan) 輸到身上幾乎任一器官。”

羅傑和傑魯設計植入裝置時，特別留意要將未來的量產(chan) 列入考量，讓其他研究人員也能夠用這個(ge) 裝置進行更深入研究。傑魯、羅傑和華盛頓大學麻醉係副教授麥可‧布魯喬(qiao) 斯(Michael R. Bruchas)共同成立了NeuroLux公司，朝量產(chan) 裝置的目標前進。