在科幻電影中,透過穿戴式裝置操控他人思維和行動的情節,如今正逐漸走向現實。陽明交通大學智慧醫電工程所與腦科技跨領域工程碩士學程江柏翰教授團隊,成功研發出突破性的「毫秒級無線腦神經調控技術」,能夠在動物實驗中於極短時間內精準控制腦波。這項研究成果已刊登於國際期刊《先進醫療材料》(Advanced Healthcare Materials),並且已取得發明專利。
傳統磁電刺激技術雖能穿透顱骨刺激腦區,但常受制於高功率磁場需求與反應時間延遲,難以即時對應腦部神經活動。研究團隊提出的「磁驅扭矩誘發電刺激」(Magnetic-Driven Torque-Induced Electrical Stimulation, MagTIES)技術,首創結合磁奈米碟與壓電奈米顆粒,利用「磁驅扭矩」機制,在低頻、低強度磁場下就能在毫秒內誘發神經元活動,其速度比現有的磁電奈米技術快上100~1000倍。研究團隊在小鼠實驗中發現,MagTIES不僅能無線刺激深層腦區如杏仁核,還能依照磁場頻率,精準地將腦波調控到特定頻段,例如與情緒與專注度相關的 β 波,這是過去其他技術無法達成的突破。
本研究第一作者、博士候選人鄭兆鈞指出,團隊所設計的MagTIES材料製程簡單,且具良好生物相容性,未來在治療帕金森氏症等腦神經疾病上有極大發展潛力。
江柏翰教授強調,無線深腦刺激技術可望大幅降低侵入性手術需求,對全球腦疾病治療帶來深遠影響。為推動技術普及,該團隊更開發出一套開源、平價的磁刺激系統,包含全方位應用的磁刺激裝置與友善操作介面,盼加速無線刺激技術在醫療與研究領域的應用,為腦科學及臨床治療開啟新篇章。


