中新網杭州9月26日電(曹丹)你是否想過，聲音不僅能傳遞信息，還能精準控制藥物在體內的釋放？
浙江大學科研團隊將這一設想變為現實。他們受人類聽覺原理啟發，成功研制出一種基于聲波共振的“聲控膠囊”，為智能藥物遞送提供了全新方案。
該成果由浙江大學藥學院院長、先進藥物遞釋系統全國重點實驗室主任顧臻與浙江大學藥學院研究員王金強的團隊合作完成，論文近日發表于國際期刊《自然·生物醫學工程》。
集成不同仿生纖毛陣列的膠囊型藥物遞釋器件(資料圖，浙江大學供圖)
人耳內的毛細胞能夠通過纖毛振動與偏轉感知聲音，是聽覺的關鍵。研究團隊模仿這一結構，利用三維建模和高精度3D打印技術，制備出不同尺寸的“仿生人工纖毛陣列”。實驗表明，這些纖毛能在100至6000赫茲的聲波作用下產生共振，基本涵蓋大部分人耳可聽范圍。
當播放鋼琴曲或語音時，纖毛陣列的振動模式可與聲音頻率準確對應，展現出“看見聲音”的潛力。
研究進一步發現，在液體中，共振的纖毛能加速周圍液體流動，促進藥物擴散。團隊據此研發出膠囊型藥物遞釋器件，將胰島素和胰高血糖素分別負載于對不同頻率聲波敏感的纖毛上。
在動物實驗中，研究人員對1型糖尿病模型小鼠進行測試。當小鼠血糖升高時，發射頻率1的聲波，可觸發胰島素釋放，使其血糖快速降至正常水平并維持穩定。而當小鼠出現低血糖時，切換至頻率2的聲波，則能促使胰高血糖素釋放，幫助血糖回升。該系統成功實現了對血糖水平的“雙向調控”。
研究人員表示，未來將通過優化材料與結構，進一步提升該技術對復雜聲音信號的響應和解析能力，用于更多個性化任務的執行，包括與腦機接口、電子藥物等領域的交叉融合。(完)
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