中新網(wǎng)杭州9月26日電(曹丹)你是否想過(guò)，聲音不僅能傳遞信息，還能精準(zhǔn)控制藥物在體內(nèi)的釋放？

　　浙江大學(xué)科研團(tuán)隊(duì)將這一設(shè)想變?yōu)楝F(xiàn)實(shí)。他們受人類(lèi)聽(tīng)覺(jué)原理啟發(fā)，成功研制出一種基于聲波共振的“聲控膠囊”，為智能藥物遞送提供了全新方案。

　　該成果由浙江大學(xué)藥學(xué)院院長(zhǎng)、先進(jìn)藥物遞釋系統(tǒng)全國(guó)重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室主任顧臻與浙江大學(xué)藥學(xué)院研究員王金強(qiáng)的團(tuán)隊(duì)合作完成，論文近日發(fā)表于國(guó)際期刊《自然·生物醫(yī)學(xué)工程》。

　　人耳內(nèi)的毛細(xì)胞能夠通過(guò)纖毛振動(dòng)與偏轉(zhuǎn)感知聲音，是聽(tīng)覺(jué)的關(guān)鍵。研究團(tuán)隊(duì)模仿這一結(jié)構(gòu)，利用三維建模和高精度3D打印技術(shù)，制備出不同尺寸的“仿生人工纖毛陣列”。實(shí)驗(yàn)表明，這些纖毛能在100至6000赫茲的聲波作用下產(chǎn)生共振，基本涵蓋大部分人耳可聽(tīng)范圍。

　　當(dāng)播放鋼琴曲或語(yǔ)音時(shí)，纖毛陣列的振動(dòng)模式可與聲音頻率準(zhǔn)確對(duì)應(yīng)，展現(xiàn)出“看見(jiàn)聲音”的潛力。

　　研究進(jìn)一步發(fā)現(xiàn)，在液體中，共振的纖毛能加速周?chē)后w流動(dòng)，促進(jìn)藥物擴(kuò)散。團(tuán)隊(duì)據(jù)此研發(fā)出膠囊型藥物遞釋器件，將胰島素和胰高血糖素分別負(fù)載于對(duì)不同頻率聲波敏感的纖毛上。

　　在動(dòng)物實(shí)驗(yàn)中，研究人員對(duì)1型糖尿病模型小鼠進(jìn)行測(cè)試。當(dāng)小鼠血糖升高時(shí)，發(fā)射頻率1的聲波，可觸發(fā)胰島素釋放，使其血糖快速降至正常水平并維持穩(wěn)定。而當(dāng)小鼠出現(xiàn)低血糖時(shí)，切換至頻率2的聲波，則能促使胰高血糖素釋放，幫助血糖回升。該系統(tǒng)成功實(shí)現(xiàn)了對(duì)血糖水平的“雙向調(diào)控”。

　　研究人員表示，未來(lái)將通過(guò)優(yōu)化材料與結(jié)構(gòu)，進(jìn)一步提升該技術(shù)對(duì)復(fù)雜聲音信號(hào)的響應(yīng)和解析能力，用于更多個(gè)性化任務(wù)的執(zhí)行，包括與腦機(jī)接口、電子藥物等領(lǐng)域的交叉融合。(完)