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大脑中植入“睡眠开关”实现想睡就睡,你愿意吗?

2021-05-19 08:58 前瞻网   

由西北大学的一个团队领导的研究人员设计了一种新型的可植入设备,有望让用户通过合成生物学和生物电子学的混合来控制他们的睡眠/觉醒周期。

这种被称为NTRAIN(Normalizing Timing of Rhythms Across Internal Networks of Circadian Clocks)的植入物将拥有能产生与自然调节我们昼夜节律的肽——短串氨基酸——相同的细胞。这种方法可以帮助那些工作时间不规律,或者频繁出差需要倒时差导致睡眠周期紊乱的人。它也可能帮助患有慢性失眠症的人。

该项目主要研究人员、西北大学的乔纳森·里夫内(Jonathan Rivnay)表示,“这种控制系统使我们能够按需提供感兴趣的肽,直接进入血液中。不需要服用药物,不需要注射治疗剂,而且无需补充药物。这就像芯片上的可植入药房,药物补给永远不会用完。”

大脑中植入“睡眠开关”实现想睡就睡,你愿意吗?

NTRAIN工作原理示意图,图源西北大学

该设备已获得美国国防部高级研究计划局(DARPA)为期四年半的3300万美元资助,以进行全面开发。这种设备可以用于军事人员、急救热线接线员和轮班工人。

第一阶段的研究将开发实际的植入物。在第二阶段,将对该设备进行测试,以显示它是否真的能做到团队预期的效果。所有这些都成功的话,它将在第三阶段进入人体试验阶段。

该设备使用光来刺激细胞产生这些天然肽。虽然DARPA资助的项目侧重于控制昼夜节律,但研究人员认为,它可以扩展到传递不同的分子,从而产生有益的影响。

“在目前设想的系统中,治疗性分子将由人类细胞在设备上产生,这些细胞已经被编程,当你对它们进行照射时,它们将开始生成化合物。”里夫内教授表示,“这背后的原理是利用不如细胞的生成机制,因此化合物是在我们体内进行生成且可以由人体细胞自行复制的。在未来我们可以用它作为治疗手段。”

该团队设想将NTRAIN植入一个人的手臂,并由一个外部枢纽连接和激活它。一旦植入物得到触发,它将产生精确剂量的肽,在体内释放,使人入睡。

这是一种相当强大的技术——能够通过控制让人随时随地入睡。确实对于执行任务的军人来说,随时入睡可以保证体力恢复。但如果这种技术被不法分子利用的话,是否就可以随意让人进入昏睡状态了呢?

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责任编辑: 4126TJ

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