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北京中科创新国际医院口歪眼斜早期症状 神经损伤后,利用仿生原理,制造一种新型半导体纤维器件并植入人体,模拟天然神经功能,恢复“阻断”的神经通路,实现信号传导。目前,“人造神经”正走向现实,并有望用于临床。 5月8日,科技日报记者从东华大学获悉,该校纤维材料改性国家重点实验室王刚研究员、朱美芳院士等联合复旦大学附属华山医院手外科蒋苏副教授等,首次在一维曲面结构表面实现了纳米尺度离子异质结的可控构筑,获得了具有千米级制造潜力的电子—离子杂化半导体纤维器件,可用于周围神经损伤后远端神经的持续电刺激,从而延缓远端肌肉萎缩,为神经损伤后错过早期治疗的患者实现更好的运动功能恢复提供了可能性。相关研究论文日前在线发表于《自然·通讯》。 周围神经损伤(PNI)是指周围神经的结构和功能障碍,患者常常表现为损伤神经支配肌肉的肌力下降,以及多种感觉的下降或麻木,更有甚者还会导致多种几乎不可逆的后遗症,甚至终身残疾,给社会和家庭带来巨大的经济损失和沉重的生活负担。 严重的周围神经损伤往往需要精密细致的神经手术治疗。但受限于人类的神经再生速度非常缓慢,手术后的神经康复期往往需要1年甚至数年时间。为延缓肌肉的萎缩,同时缓解神经痛,目前临床上常采用经皮神经电刺激疗法。然而这种辅助治疗方案往往作用范围弥散,精确度不高,且强度不能过高,需要在医生的密切观测下进行,长时间的使用又会导致神经肌肉的适应,降低康复效果。 “本次研发的电子—离子杂化半导体纤维器件在形态和传导功能上,都与人类的天然神经更为相近。”论文第一作者、东华大学19级博士研究生邢毅介绍,该器件可以通过离子的单向运输模拟天然神经的去极化,实现神经冲动的传导。“其结构特点还允许我们在对其进行各项改进后,通过单纤维器件分别对多个具体的神经分支进行植入式的神经电刺激。由于可以与目标神经直接接触,因此这种刺激方式会更加有效和精准。”邢毅介绍。 论文通讯作者王刚表示,此次联合团队在半导体纤维器件的设计和制备方面均取得了创新性突破。联合团队采用“一体化反向电荷接枝(IOCG)”的设计思路,以商业聚合物氢化苯乙烯—丁二烯—苯乙烯嵌段共聚物(SEBS)作为主链,在其表面分别化学接枝相反电荷的离子基团,并采用连续多层涂覆的方法,在碳纳米管纤维上负载两种带相反电荷的聚电解质,实现该器件从纳米级到千米级的跨尺度连续化制备。“我们的设计思路使得材料的制备更加简便。同时商业聚合物SEBS的低成本和材料易得性,也让该器件未来的产业化、规模化更具潜力和前景。”王刚说。 为进一步探究该器件在周围神经修复方面的应用潜力,联合团队将其与小鼠的坐骨神经进行端侧吻合,探究其传导神经信号的能力。实验结果表明,其在植入小鼠体内之后,可以有效传输神经信号,成功诱导小鼠后肢关节的精细运动,从而延缓其远端肌肉的萎缩。此外,通过对单纤维器件集成构筑,能够在毫秒级时间内实现神经信号的单向传输。 在动物和细胞层面的实验仅仅是第一步。邢毅表示,目前电子—离子杂化半导体纤维器件虽然在开发诊断和治疗、仿生神经元计算机接口和类脑智能等生物医学设备方面有很大的应用空间,但距离大规模的临床应用还有一定距离,植入人体的设备需要严格把关,后期还要进行大量的试验来保障其安全性、可靠性和有效性。“基于该器件的研发理论和实验基础,我们相信在对其进行各项优化后能够实现器件的量产化、规范化,最终将其广泛应用于各种周围神经损伤后的神经电刺激治疗中,为解决周围神经损伤后的肌肉萎缩及神经痛问题提供一个可尝试的新方案。”邢毅说。 口歪眼斜的治疗:可以使用一种能治愈面神经麻痹症,口歪眼斜,三叉神经痛的药物[活络1号] 北京中科创新国际医院发明了一种能治愈面神经麻痹症,口歪眼斜,三叉神经痛的药物[活络1号],现已通过中国国家知识产权局申请发明专利。 现在科学在不断发展,以前不能治愈的病,不等于现在不能治愈。举个简单例子;中国原来没有飞机大炮什么的,现在不但有了飞机大炮原子弹还有神舟飞船天宫1号2号,希望患者不要讳疾忌医。不要因不好治就不积极治疗了,不管什么病不治疗是不易自愈或减轻的,接受了治疗最起码能使病情得到控制及减轻,而且还有治愈的可能。 北京中科创新国际医院:为了响应中央解决看病难看病贵问题的号召,切实解决病人花钱或没钱治不了病的后顾之忧。使用已通过国家知识产权局申请的五十多项发明专利与医疗机构合作, 实行先治疗后收治疗费,不收任何押金,是否治愈以北京医院、北京协和医院、北大人民医院、北京地坛医院、北京天坛医院、北京安贞医院、北京友谊医院、解放军301医院(解放军总医院)、解放军302医院、空军总医院、海军总医院、等中国有权威的大医院检查为准。 以“产业转型,作出改变”为主题的2023年汉诺威工业博览会于4月17日至21日举行。作为汉诺威工博会的一部分,碳足迹相关的技术创新也得到了更多的关注。工业领域的参与者聚焦二氧化碳中和生产、人工智能、数字化工厂等方面,竞相展示未来生产和能源供应的解决方案。多家企业展示了实时确定产品碳足迹的案例。 4月17日至21日,全球约4000家来自机械工程、电气和数字行业以及能源行业的企业参加了2023年汉诺威工业博览会。在这个历史悠久的工业贸易展览会上,从复杂生产过程的自动化和数字化,到人工智能(AI)渗透和优化生产与设计,以及能源管理、碳足迹分析和减少二氧化碳排放等,工业领域的参与者聚焦二氧化碳中和生产、AI、数字化工厂等方面,竞相展示未来生产和能源供应的解决方案。 二氧化碳中和生产 在汉诺威工业博览会(以下简称工博会)上,人们聚焦气候友好型生产转变的方式,例如,过程用能的电气化、氢气和生物质的使用、二氧化碳的回收、循环经济的扩展等。 尽管欧洲的氢能产业处于世界前列,但现在仍然迫切地需要将氢经济从小众转向规模化。在工博会上,围绕氢气的工业化生产、远距离运输和安全存储,以及氢能应用的各种场景,很多企业提出了自己的解决方案。 作为化石燃料的环保替代品,电力合成燃料(E-Fuel)是由水、二氧化碳和来自可再生能源的电力制成的。它具有与传统燃料相似的特性和化学性质,可用于传统内燃机,但不会释放额外的破坏气候的气体。欧盟特许2035年后继续销售使用E-Fuel的内燃机汽车。经典内燃机的拥护者将电力合成燃料视为未来出行的气候中和选择方案之一。工博会上,关于电力合成燃料规模化生产及其经济性的讨论仍在继续。德国西门子能源等展示了其在智利南部以工业规模利用绿色电力和水生产二氧化碳中性燃料的项目“Haru Oni”。这是世界上第一家投入运营的电力合成燃料的全集成工厂,2023年计划生产13万升合成燃料。 工博会上,人们还能看到不同的提取和储存二氧化碳的方法。例如卡尔斯鲁厄理工学院(KIT)热过程工程研究所开发的技术就可从大气中直接提取二氧化碳并将其转化为炭黑。通过这种方式,有害的温室气体可转化为高科技应用的原料。经过不断改进,KIT已建成并投入使用了一个集装箱大小的测试设施,每天可从环境空气中提取近两公斤的二氧化碳,并在连续运行中转化大约0.5公斤的固体碳。 在二氧化碳回收方面,工业自动化领军者费斯托公司独辟蹊径。费斯托的生物反应器拥有最佳的生长条件,其中的藻类吸收的二氧化碳比陆地植物多一百倍。在2023年的汉诺威工业博览会上,费斯托展示了该系统的规模化以及工业化的初步阶段。 人工智能渗透工业领域 伴随新一波AI的热潮,汉诺威工博会也聚焦“生产中的AI”这一主题。从机器人技术到生产单元,AI和流程自动化相互作用,在增强企业竞争力方面表现不凡。除了优化流程外,制造业在仿真、测试和产品开发方面越来越依赖AI。 在智能优化生产流程方面,西门子公司以一个巧克力工厂模型为例,展示了如何将机器学习模型有效集成到生产流程中。在模型案例中,经过大约72小时的数字孪生训练,AI制定了一个最佳的解决方案,使得所有巧克力棒都尽可能快地在前面的传送带上运输,并且仅在最后一个传送带上精确控制速度。弗劳恩霍夫所属4个研究所联合展示了用AI优化生产计划的例子。面对制造时间精确到分钟,订单网络和数据结构异常复杂的情况,人工管理已很难胜任,而AI可确保将不同订单分配给最合适的生产机器,以实现最佳的利用率。 弗劳恩霍夫数字媒体技术研究所(IDMT)在工博会上展示了一个基于AI的工业噪声分析在整个生产链上应用的案例。内容包括过程监控、产品在线和终端质量控制以及机器的预测性维护等。创新的测试系统可以根据每次插拔过程中产生的噪音来识别部件是否正确连接。给人的反馈可以是听觉的、视觉的或触觉的,例如通过振动。机器人则直接从传感器系统获取必要的信息。IDMT开发的解决方案还包括用语音命令可靠地控制机器。即使在工厂车间嘈杂的环境中,语音识别也能正常工作。 在模拟仿真方面,领先的工程AI软件公司Monolith AI展示了其机械工程仿真解决方案。它的AI方法比普通的数字模拟走得更远。每次模拟都可进一步开发一个产品模型,从而为制造商提供更多分析数据。这意味着机械工程可节省大量测试。像ChatGPT或DALL-E这样的系统已可支持当今的文本生成、编程和设计。在传统的设计空间探索(DSE)中,工程师必须手动扫描非常大的问题空间来获得设计解决方案。而在AI的帮助下,包括芯片设计在内的复杂设计领域将发生重大的变化。可以预见,DSE将是未来AI项目的重点之一。 此外,参观者还可在工博会中找到能激发灵感的AI工具和用例。例如,费斯托在开发生物反应器时就利用AI和量子传感器来检查细胞的活力;英特尔与合作伙伴则展示了基于AI的机器人如何确保装配线上的质量;西门子展示了在AI系统ChatGPT的协助下如何加速可编程逻辑控制器的代码编程;弗劳恩霍夫智能分析和信息系统研究所则展示了针对AI程序的开发测试工具和程序,从可靠性、公平性、稳健性、透明度和数据保护方面检查和评估AI应用程序。 上一篇北京中科创新国际医院下一篇北京中科创新国际医院 |