光纤有助于治疗和诊断

光脉冲在医学领域的应用由来已久。这种治疗方法被称为光遗传学，但如今这种疗法并不常用。利用光脉冲影响脑细胞的方法潜力巨大，科学家们正在积极研究这一方向，并探索其不仅在治疗领域，而且在诊断领域的应用可能性。来自哈佛大学和马萨诸塞大学的一组科学家提议使用一种专门研发的光纤直接在人体内进行治疗和诊断。

美国研究人员研发出一种特殊纤维，这种纤维具有良好的延展性，并且与人体活细胞具有生物相容性。这种新材料由水凝胶制成，专家预测，未来此类纤维将用于治疗早期疾病，它们将被植入人脑或体内，并能够“突显”疾病的早期迹象。

这种独特纤维的开发者自己也指出，它具有拉伸特性，因此可以用作植入物，且不存在断裂的风险。氦纤维的结构非常适合光遗传学方法（利用光脉冲刺激大脑中的某些细胞）。

据科学家称，氦纤维会对邻近组织造成损伤，尤其是在大脑中。赵黄河教授解释说，大脑就像果冻，而植入其中的纤维就像玻璃——脆弱但危险的元素，可能会对脆弱的组织造成损伤。如果纤维的柔韧性和柔软度能够与脑组织相匹配，刺激效果将会更有效、更持久。

科学家们在一份科学期刊上发表了他们的研究成果。这项研究的基础是Seok-Hyun (Andy) Yun的研究成果，他的团队开发了一种能够有效传输光的水凝胶光纤。

但这种光纤的结构不够牢固，任何拉伸尝试都会导致断裂。赵教授团队提出了一种延展性良好的水凝胶光纤，两个团队决定在这个方向上展开合作。云教授团队建议设计一种“芯壳”结构的光纤，以提供最大的光通量；芯壳应由折射率不同的材料制成。经过多次实验，赵教授团队发现，水凝胶是理想的芯体材料；此外，在外壳中添加了几种特殊添加剂，以保持其形状，防止拉伸后破裂。

研究人员表示，这种独特的水凝胶光纤未来将用作对疾病初期迹象做出反应的传感器，此外，这种氦纤维将适用于长期诊断，并有助于监测体内肿瘤或炎症过程的发展。

很难说这种新纤维何时会进入医疗市场，因为研究人员仍需进行大量临床试验，这可能需要几年时间。

[ 1 ], [ 2 ], [ 3 ]