神经界面的纳米材料可以为生物电子设备和原生神经组织之间提供桥梁，实现信号与大脑的双向传输。光活性纳米材料，如无机和聚合物纳米粒子、纳米管、纳米线、纳米棒、纳米片或相关材料，正在被探索用于模拟、调节、控制甚至替代神经细胞或组织的功能。它们显示了下一代技术在具有优秀的空间和时间精度的神经接口方面的巨大希望。

近日，南京大学沈群东教授重点介绍了这些纳米材料在单个神经元精确控制、视觉恢复的仿生视网膜修复、中枢或周围神经组织的修复或再生以及用于运动或精神障碍治疗的无线脑深部刺激方面的发现和理解。

文章要点

1）最有趣的特征是光活性材料适合微创和无线策略，以触发神经活性分子的通量，从而影响细胞膜电位或与基因表达相关的关键信号分子。

2）特别地，作者关注光信号转导在纳米材料-神经界面的有价值的途径和生物系统的行为。

3）最后，作者描述了如何设计光活性纳米材料特异性神经障碍的挑战。此外，在长期界面稳定性、信号转导效率等方面还存在一些有待临床进一步探索的问题。

参考文献

Di Zhao, et al, Photoactive Nanomaterials for Wireless Neural Biomimetics, Stimulation, and Regeneration, ACS Nano, 2022

DOI: 10.1021/acsnano.2c08543

https://doi.org/10.1021/acsnano.2c08543