2019 年,許多人會在新的一年的初始立下新年目標,我會多鍛煉,多睡覺,少吃一些東西,要變瘦!但是,說起來容易,做起來卻不輕松,如果要是有個設備能幫我就好了。。。
威斯康星大學麥迪遜分校 (UWM) 的工程師或許可以幫助大家完成這個心愿,研究團隊最近在 Nature Communications 上發表的一篇論文中,描述了一種可以幫助人們減肥的設備,并且它的侵入性小于外科手術,可能比節食和鍛煉更有效。畢竟對于大多數人來說,控制飲食以及堅持鍛煉是最容易導致減肥失敗的因素。
圖丨研究人員研制的胃部植入物(來源:IEEE)
撇開笑話不談,肥胖已經可以成為一種日益嚴重的全球性流行病,在全球,約 6.5 億成年人受其影響。根據世界衛生組織 (WHO) 的數據,除了亞洲部分和撒哈拉以南非洲地區之外,肥胖造成的死亡人數已經大于體重不足造成的死亡人數。
盡管有大量手段可以減少肥胖的危害,例如改善生活方式、或者是利用藥物和手術干預,但大多數肥胖患者仍未得到治療,因此人們仍在尋找安全、廉價、實際可行的解決方案。
研究人員研制出一種大約只有 1 毫米厚的鎳質植入物,附著在胃壁外,可以利用胃運動產生飽腹感信號。
UWM 研究納米電子系統和生物力學能量的資深作者 Xudong Wang 表示:“一旦我們吃了東西,胃就會開始消化食物并以波形移動,這種移動可以激活植入物。該植入物不需要通過程序來控制,利用身體本能達到抑制攝入食物的作用。”
這種新設備依賴于一種久經考驗的生物減肥機制:通過操縱迷走神經——這是胃與大腦之間的溝通通道,可以將信號從胃傳輸到大腦。
在以往人體試驗中,就發現阻斷迷走神經信號會導致體重顯著減輕,能量代謝和血糖控制出現積極變化。
FDA 也曾批準過一種植入物——重塑生命科學 (前身為腸科學) 的 vBloc 系統,它會以高頻脈沖干擾迷走神經和大腦之間的交流。但 vBloc 系統仍有改進的空間,這種類似于起搏器的設備,依賴于一個大型控制單元和電池,同時電池還需要反復多次的充電,這對植入物來說非常不方便。
圖丨植入物被包裹在涂層中(來源:IEEE)
另一方面,研究人員開發的這一設備不需要電池,沒有控制面板,也沒有復雜的電子元件。植入物是一種由多層聚合物構成的柔性矩塊,被包裹在生物相容的涂層中。胃部自然運動時會產生 0.1 至 0.5 伏特的電壓,盡管這比大多數用于迷走神經刺激的設備的功率要小得多,但研究小組發現,它足以刺激神經并向大腦發送飽腹感信號。
另外,此植入物導致的飲食量和減重都是可逆的。當研究人員將該設備從老鼠的胃中取出后,老鼠的進食模式和增重速度都恢復了正常。研究人員表示,這個過程是完全可逆的,和大多數減肥手術并不一樣。
動物實驗結果顯示,安裝此植入物的的老鼠在 100 天內,體重減輕了 38%。同時,作為對照組,沒有安裝植入物的大鼠,體重并沒有減輕。通過 100 天的測試與觀察,研究人員表示該裝置在大鼠體內是穩定且安全的。
接下來,研究小組計劃在豬身上進行此項試驗,相對大鼠而言,豬的體重更接近人類。如果可以順利通過大型哺乳動物實驗,甚至是通過人體試驗,或許不失為在無數次減肥失敗下的無奈之舉。
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原文標題:變瘦或許可以變得更容易,胃部植入芯片幫助大鼠 100 天減重 38%
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