DoNews3月6日消息（李文朋）据报道，西南交通大学材料科学与工程学院教授鲁雄团队，通过分子设计，制备出一款可导电的多功能水凝胶，借此实现了与脑组织接近的力学性能和生物学性能，刚性电子元件和柔软脑组织之间的机械和生物学不匹配的难题得以解决。
该团队表示：“我们已与法国 Dreem 公司开展了合作。Dreem 公司在其研发的新一代眼电图和脑电图信号生物电传感器上，采用我们研发的柔性自粘附水凝胶作为可穿戴式柔性脑机接口。与商业电极比如湿电极 Ag/AgCl 和硅烷干电极相比，超软水凝胶所记录的脑电信号几乎没有伪影出现，呈现出较好的稳定性和准确性。”
研究人员表示，脑机接口为大脑和外界人造器械建立了直接沟通的桥梁，可用于监测大脑的功能，在神经性疾病诊断和治疗方面具有重要意义。希望将该水凝胶作为长期可植入式脑机接口，以用于监测神经性疾病患者，例如阿兹海默病、帕金森病、创伤性脑损伤等患者的脑电信号。
此外，将该材料探测到休息状态下的脑电图进行快速傅里叶转换后，可在 10 Hz 左右找到明显的特征 α 波，有望用于跟踪人体睡眠，从而提供有效改善睡眠状况的 drug-free 新途径，缓解现代人的神经衰弱症状等
据了解，以此次制备的水凝胶作为导电界面，再集成柔性脑机接口，即可实现刚性微电路和柔软脑组织的无缝连接，为稳定、准确监测脑电信号的长期植入脑机接口材料提供一种设计思路。相关论文以《具有与脑组织无缝贴合和免疫逃逸能力的生物粘附和导电水凝胶集成脑机接口》（Bioadhesive and conductive hydrogel-integrated brain-machine interfaces for conformal and immune-evasive contact with brain tissue）为题发表在 Matter 上。
据论文介绍：该研究主要采用“双键化多巴胺限域聚合3，4 -乙烯二氧噻吩（EDOT），制备了亲水超小的导电高分子纳米颗粒（dPEDOT NPs），并将其引入到“卡拉胶-聚多巴胺-聚丙烯酰胺”网络中，同时通过在水凝胶中引入儿茶酚官能团，避免机体排斥反应的方法制备导电、透明水凝胶。
研究人员表示，该研究的内容重点工作在于材料体系的设计，在其作为脑机接口方面做了初步的尝试。后期，该团队将继续围绕这一课题进行更加系统和深入研究，并将尝试解决水凝胶脑机接口生物降解问题，避免植入后的二次取出造成的组织损伤。
