医工简报 | Neuralink 脑植入物让 ALS 患者能够交流；BabyBot：类似婴儿的喂养行为和发育性口腔技能的机器人

星标“医工学人”，第一时间获取医工交叉领域新闻动态~

5.7‍‍‍‍‍‍‍‍

医工学人The Innovators

1. Neuralink 脑植入物让 ALS 患者能够交流；

2. Nature | 患有焦虑症和抑郁症的青少年在社交媒体上花费更多时间；

3. npj Digital Medicine | 人工智能引导影像技术：填补医疗保健服务空白的工具；
4. IEEE Trans. Med. Imaging | 基于语义与三维位置增强的PET影像表征学习；

5. npj Robotics | BabyBot：具有类似婴儿的喂养行为和发育性口腔技能的机器人；
6. ACS Sensors | 用于人体器官功能实时诊断与治疗的智能生物电子技术；
7. Nature Materials | 超声激活压电纳米贴纸用于创伤性脑损伤神经干细胞治疗；

医工简报音频内容已在喜马拉雅、小宇宙等平台上线，欢迎订阅收听~

行业动态

Neuralink 脑植入物让 ALS 患者能够交流

埃隆·马斯克（Elon Musk）的初创公司 Neuralink 已成功将其脑机接口植入一个名叫布拉德·史密斯（Brad Smith）的男人体内，他患有肌萎缩侧索硬化症（ALS），完全不会说话，使他现在可以使用心灵感应进行交流。

史密斯在 X 上发布了一段视频，介绍了他使用 Neuralink 的体验及其工作原理。该视频使用从过去录音中克隆的 AI 生成的 Smith 声音副本进行旁白，Smith 使用 BCI 控制 MacBook Pro 上的鼠标来执行旁白。

https://www.mobihealthnews.com/news/neuralink-brain-implant-allows-als-patient-communicate

临床综合

Nature | 患有焦虑症和抑郁症的青少年在社交媒体上花费更多时间

患有心理健康问题的青少年在社交媒体上花费的时间比同龄人多——平均每天多花 50 分钟。对英国 3,340 名青少年的一项调查显示，他们也更有可能对体验的各个方面不满意，例如他们的在线朋友数量。

这项研究发表在《自然-人类行为》杂志上，探讨了患有特定心理健康状况的青少年如何使用社交媒体，发现患有焦虑和抑郁等疾病的参与者比患有注意力缺陷多动障碍（ADHD）等疾病的参与者更容易受到负面在线体验的影响。“这是一个很少有研究解决的问题，尤其是在如此大的样本中”，该研究的合著者、英国剑桥大学年轻人心理健康和社交媒体使用专家 Luisa Fassi 说。

https://www.nature.com/articles/d41586-025-01359-7

医学人工智能

npj Digital Medicine | 人工智能引导影像技术：填补医疗保健服务空白的工具

深静脉血栓形成（DVT）会导致非常高的发病率/死亡率，通常通过超声及时诊断至关重要。然而，训练有素的超声医师的短缺一直是一个持续存在的挑战。5日，Speranza 及其同事发表一篇研究表明，由非超声专业护士操作、经临床医生远程审核的人工智能（AI）引导超声系统，在诊断DVT时灵敏度可达90%至98%，特异性为74%至100%。这项研究凸显了AI引导影像技术在填补医疗保健服务重要空白方面的潜力。

https://www.nature.com/articles/s41746-025-01613-2

医学成像技术

IEEE Trans. Med. Imaging | 基于语义与三维位置增强的PET影像表征学习

转移性黑色素瘤因病灶全身快速扩散导致生存率低，其诊疗依赖全身FDG-PET图像中高摄取区域的精准分类，而传统方法受限于3D医学影像计算复杂度高、类间差异细微及标注数据匮乏。5月5日，希腊雅典国立技术大学团队提出一种新型位置增强表征学习框架，通过融合语义特征与三维空间位置信息提升病灶分类性能。研究团队设计位置编码块（Position Encoding Block, PEB），整合病灶质心坐标、边界框尺寸及旋转角度等空间特征，结合自监督对比学习框架VICReg，生成具有解剖位置感知的判别性表征。实验结果表明，所提方法灵敏度达80.58%，F1分数提升4.89%，ROC曲线下面积（AUC）达96.29%，优于现有CNN及对比学习方法。该框架通过抑制非肿瘤高摄取区域的假阳性识别，为全身PET图像病灶自动化分析提供了高效解决方案，具有重要临床转化价值。

https://doi.org/10.1109/TMI.2025.3566996

康复（神经）工程

npj Robotics | BabyBot：具有类似婴儿的喂养行为和发育性口腔技能的机器人

喂养行为和口腔运动发育对于充足的营养和医疗状况的管理至关重要，但伦理和实际挑战限制了直接测试，尤其是在婴儿中。该研究介绍了 BabyBot，一种具有感觉运动控制通路的模拟口脑系统的机器人。机器人配备柔软的机器人舌头、感应口腔和神经回路，可以执行复杂的舌头运动，复制和调节进食反射程序。BabyBot 采用模块化设计，用于模拟从出生到六个月的发育阶段。该机器人的性能和食物摄入效率经过验证，与人类生理机能相匹配，可以有效地处理液体和半固体食物。此外，BabyBot 可以展示异常情况，包括早产儿不成熟的吸吮、对不适当喂养的咽反射以及动作不充分。该工作不仅提供了一个模拟婴儿生理行为和发育的体外模拟器，还突出了软机器人技术在儿科护理、生物学进化和生物医学工程方面的潜力。

https://www.nature.com/articles/s44182-025-00026-3

可穿戴技术

ACS Sensors | 用于人体器官功能实时诊断与治疗的智能生物电子技术

与心血管、神经系统及胃肠疾病相关的非传染性疾病（NCDs）仍是全球死亡的主要原因，这警示我们亟需更优的诊断与治疗解决方案。可穿戴和可植入的生物集成电子技术提供了一种突破性方案，它将实时高精度监测与针对特定器官功能的创新治疗能力相结合。在这篇文章中，研究人员重点关注影响大脑、心脏、胃肠器官、膀胱和肾上腺的疾病及其相关生理参数，概述了这些参数的特征，并探讨了生物电子设备在原位传感和治疗应用中的潜力，同时强调了这些设备在特定器官中部署的最新进展。最后，分析了当前在集成传感-治疗应用中实现闭环反馈控制系统所面临的挑战与前景。通过聚焦器官特异性应用并倡导闭环系统，本综述揭示了未来生物电子技术在满足生理需求方面的潜力，为研究人员在跨学科领域（如诊断学、治疗学和个性化医疗）中的探索提供了指导。

https://pubs.acs.org/doi/10.1021/acssensors.5c00024

生物材料

Nature Materials | 超声激活压电纳米贴纸用于创伤性脑损伤神经干细胞治疗

创伤性脑损伤（TBI）与危及生命的永久性残疾有关。鉴于神经元的再生能力有限，缺乏针对 TBI 的有效治疗方法。神经干细胞（NSC）可以分化成功能齐全的神经元，因此有望治疗 TBI。尽管如此，NSC 分化和增殖缓慢且效率低下。研究表明，压电刺激能够促进 NSCs 的分化和增殖。6号，山东大学的研究者们提出了一种促进 NSC 增殖和分化的钛酸钡还原氧化石墨烯（BTO/rGO）杂化压电纳米贴纸。这些混合纳米贴纸附着在 NSC 膜上，在超声刺激下充当压电势的长期发生器。BTO/rGO 纳米贴纸通过激活电压门控钙通道/Ca 促进神经元的快速分化和成熟(2+)/钙调蛋白依赖性蛋白激酶 II/cAMP 反应元件结合蛋白通路。将带有 BTO/rGO 纳米贴纸的 NSCs 移植到 TBI 大鼠受伤的脑区，每 2 d 超声照射 5 min 后 28 d 后，可基本修复脑组织并有效恢复生理功能。这些结果证明了 NSCs 和 BTO/rGO 纳米贴纸组合治疗 TBI 的潜力。

https://www.nature.com/articles/s41563-025-02214-w

END

内容 | 邹海达罗虎张艳青员蓉郝娅婷

编辑 | 黄丹青

审核 | 刘帅罗虎