近年LED陸續(xù)被發(fā)現(xiàn)在生物科技及醫(yī)學(xué)領(lǐng)域多方面的創(chuàng)新應(yīng)用，諸如LED可加速DNA復(fù)制，可治療漸凍癥等神經(jīng)疾病患者，高速閃光LED燈可治療讀寫障礙，特定頻率閃爍LED燈可幫助治療阿爾茨海默病;紫外LED方面，短波紫外光可減緩流感的傳播，UVB LED可治療維生素D缺乏患者，藍(lán)紫色LED可治療細(xì)菌感染及一些皮膚疾病;紅外LED方面，通過照射可治療腦損傷，利用波長635納米的LED可進(jìn)行減肥治療......
近一年LED在醫(yī)學(xué)領(lǐng)域又有哪些突破呢?小編帶你一起來看看。
有效克服早晨的困倦
據(jù)外媒報(bào)道，韓國科學(xué)技術(shù)院(KAIST)研究人員日前表示，通過研究已經(jīng)證實(shí)藍(lán)光LED照明可以有效地幫助人們克服早晨的困倦。
KAIST工業(yè)設(shè)計(jì)系教授Hyeon-Jeong Suk和Kyungah Choi及其團(tuán)隊(duì)認(rèn)為，富含藍(lán)色照明的晨光對生理反應(yīng)的影響是有時(shí)間依賴性的，與暖白光相比，對人體褪黑激素水平、警覺性、情緒和視覺舒適度的主觀感受有積極影響。
或能實(shí)現(xiàn)無痛心臟復(fù)蘇治療方法
荷蘭萊頓大學(xué)醫(yī)學(xué)中心研究員提出LED有助于調(diào)整心律失常。
研究團(tuán)隊(duì)采用一個植入了LED的生物電子學(xué)除顫器，以重置不規(guī)則心跳。他們開發(fā)了一個系統(tǒng)，能夠監(jiān)測到老鼠心房快速心率不齊，并向植入在心臟附近的LED器件發(fā)送信號。
萊頓大學(xué)心內(nèi)科的主要研究者Dani l Pijnappels稱，LED發(fā)出的閃光可以促使心臟自身產(chǎn)生電流，進(jìn)而停止心率失常。這是通過采用基因治療，向心臟導(dǎo)入特定的光敏蛋白質(zhì)來實(shí)現(xiàn)的，意味著立即并自動恢復(fù)心臟的正常節(jié)律。
來源：Science Translational Medicine
可治療尿急尿頻尿不盡
中美科研人員通過在大鼠體內(nèi)植入光刺激裝置，讓尿頻、尿急的大鼠恢復(fù)了正常的膀胱功能。這項(xiàng)研究展示了一種臨床治療的新系統(tǒng)，未來有望拓展到心臟輔助、體重管理領(lǐng)域。
這個由美國西北大學(xué)、華盛頓大學(xué)、麻省理工學(xué)院和北京航空航天大學(xué)等機(jī)構(gòu)組成的聯(lián)合團(tuán)隊(duì)通過編輯細(xì)胞中的基因，使它們能夠響應(yīng)光照的刺激。在這個案例中，被編輯過的膀胱神經(jīng)細(xì)胞會在光照下抑制神經(jīng)活動。
為此，科研人員在人為藥物致病的大鼠腹腔中植入了一個LED燈裝置，連接著一個高度敏感的傳感器。傳感器由柔性材料制成，實(shí)時(shí)監(jiān)測膀胱周圍的數(shù)據(jù)，再無線傳輸給外部的記錄儀。
一旦記錄儀偵察到異常的膀胱信號，比如不必要地頻繁清空膀胱，它就會給大鼠腹中的LED燈發(fā)送無線信號，開啟光照。事前經(jīng)過光遺傳編輯的膀胱神經(jīng)細(xì)胞就會在光照下抑制相應(yīng)的排尿活動。
植入裝置的大鼠
幫助診斷治療癌癥
韓國電子技術(shù)研究所(KERI)表示，韓國科學(xué)家已開發(fā)出一種微創(chuàng)技術(shù)，這種技術(shù)以腫瘤細(xì)胞為靶向，通過使用發(fā)光二極管(LED)和腹腔鏡來診斷和治療癌癥。
來源 | KERI
PDT是使用光敏劑的藥物來“激活”某種類的光以幫助促進(jìn)治療的一種技術(shù)。這種技術(shù)比較有效，因?yàn)楣庵会槍Π┘?xì)胞生長而不是正常細(xì)胞。
韓國電子技術(shù)研究所(KERI)的官員表示，KERI開發(fā)的技術(shù)是使用LED光檢測癌細(xì)胞，同時(shí)還使用基于腹腔鏡技術(shù)的PDT激光來治療癌癥。
日本早稻田大學(xué)(Waseda University)還將LED用于治療癌癥。據(jù)悉，該學(xué)校的研究團(tuán)隊(duì)開發(fā)出一個LED可植入式裝置，由LED芯片與生物粘附奈米薄片組成通過光療成功縮小鼠體內(nèi)的腫瘤。
圖片來源：早稻田大學(xué)
該可植入式裝置是采用節(jié)拍式光動力療法，用于動物組織內(nèi)表面，并釋放低強(qiáng)度的照射來治療靶向性病變，從而達(dá)到治療目的。該療法是采用低劑量特殊藥物及特殊照明以殺死癌細(xì)胞的長期治療方法。通過直接在靶向性病變處使用節(jié)拍式光動力療法?？梢詼p少對健康區(qū)域的影響。
貼合皮膚顯示出脈搏、心電圖
東京大學(xué)研究人員所研發(fā)的超薄彈性顯示器可以透過與皮膚貼合，顯示出脈搏、心電圖等信息。
圖片來源:Pixabay
采用了透氣的微型網(wǎng)狀電極搭配可伸展的Micro LED燈與線路，造就只有1mm，非常纖薄、彈性的顯示器，使其更全面地與皮膚貼合。除了可以透過它探測脈搏速度，還可以連接智能手機(jī)，直接將重要信息傳送至云端系統(tǒng)保存。
此項(xiàng)技術(shù)寶貴在可以將病人個體與醫(yī)療機(jī)構(gòu)隨時(shí)隨地互相連結(jié)，一邊幫病人顯示身體重要狀況，一邊透過連接裝置，將信息通知家人、醫(yī)療機(jī)構(gòu)等跟進(jìn)，用來協(xié)助需要在家護(hù)養(yǎng)的病人。
促進(jìn)頭發(fā)生長
韓國科學(xué)技術(shù)院(KAIST)日前開發(fā)出一種Micro LED可穿戴裝置，運(yùn)用垂直Micro LED，成功幫助小鼠重新長出毛發(fā)。
該裝置采用一組有900個垂直Micro LED的靈活陣列，在剃光毛發(fā)的小鼠背上進(jìn)行了測試。經(jīng)過連續(xù)20天的治療，小鼠毛發(fā)生長的速度明顯快于未接受治療的小鼠。而且治療后小鼠新長出的毛發(fā)更長，毛發(fā)面積也更寬。
KAIST指出，Micro LED不會升溫到損害人體的皮膚，并且與傳統(tǒng)的光療激光器相比，每單位面積的能耗只是其千分之一。
圖片來源：KAIST
偵測血氧
加州大學(xué)的工程師開發(fā)出一種柔性O(shè)LED傳感器來偵測皮膚、組織和器官的血氧。該裝置表面是有機(jī)光電探測器，底部是紅光OLED 和紅外OLED的。該產(chǎn)品的有機(jī)電子元件是印刷在可彎曲塑膠上，并根據(jù)身體的輪廓塑性，傳感器檢測范圍以網(wǎng)格狀為單位，可檢測網(wǎng)格中九個節(jié)點(diǎn)的血氧水平，并可放置在皮膚的任何位置。
通過大范圍跟蹤血氧，該OLED傳感器可以幫助監(jiān)測傷口愈合。適用的疾病包括糖尿病，呼吸系統(tǒng)疾病等。
圖片來源：柏克萊大學(xué)
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