针状传感器有助于治疗疾病

脑深部电刺激在治疗帕金森病和癫痫方面取得了良好的效果。这种疗法通过电刺激病人的大脑产生多巴胺等神经递质。如果把传感器加到安装在大脑中的治疗设备上，医生就能实时了解神经递质对治疗的反应。神经递质太小，肉眼无法看到，因此没有任何设备可以直接看到它们是如何工作的，这迫使我们采用其他方式来收集信息。

“这种传感器的一个明显好处是它们产生的数据具有实时性。神经递质在细胞间的传递非常迅速，只有实时的方法才能让我们知道在每个特定的时刻有多少特定的物质存在。治疗将变得更有效，副作用的风险将会降低，”佩尔托拉说。

除了神经递质的浓度外，重要的是要知道神经递质被释放的位置、细胞释放这种物质的速度以及细胞吸收这种物质所需的时间。现有的方法无法收集这些信息。

放置传感器的那部分大脑决定了应该测量哪一种神经递质。研究人员对影响学习和记忆的神经递质谷氨酸的功能进行了特别的研究。当地的测量结果提供了关于疾病机制以及大脑和药物功能的新信息。

佩尔托拉认为，如果人体内部的测量成为可能，研究人员就可以开发出新的诊断和治疗方法。“我们可以有新的治疗方法，不仅可以减缓疾病，还可以阻止甚至治愈疾病。”

研究人员希望嵌入人体的传感器能成为人体组织的一部分。这就是神经细胞附着在传感器上时发生的情况。但我们的身体可以将神经胶质细胞送到传感器周围，它们会形成疤痕组织，妨碍测量。为了让传感器吸引到正确的细胞类型，它的表面必须是一种特定的类型。但研究人员还没有确定这种类型是什么样的。