大众网记者 徐玲 通讯员 宋梦涵 济南报道

　　近日，山东大学齐鲁医院康复医学科王永慧教授团队针对慢性疼痛共病与神经退行性疾病的非侵入性神经调控研究取得重要进展，在国际权威期刊Chemical Engineering Journal（中科院一区，五年IF=13.5）和Acta Biomaterialia（中科院一区，五年IF=11）分别发表题为“Noninvasive Optogenetic Neuromodulation Mediated via Upconversion Nanoparticles for Alleviating Chronic Muscle Pain and Anxiety”和“Ultrasound-Driven Piezoelectric Nanomaterial Platform Enables Wireless Neuromodulation for Parkinson’s Disease”的研究成果。两项研究分别构建了两类脑功能精准调控技术体系，针对性解决慢性疼痛伴焦虑共病、帕金森病运动及认知功能障碍两大临床康复难点。王永慧教授分别与上海交通大学崔文国教授、山东大学仇吉川教授担任上述两篇论文的共同通讯作者，山东大学齐鲁医院为第一作者和最后通讯作者单位。

　　在第一项研究中，研究团队开发了一种基于上转换纳米颗粒（Upconversion Nanoparticles，UCNPs）的非侵入性光遗传神经调控技术（Noninvasive Optogenetic Neuromodulation Technology，NIOT），突破了传统光遗传学依赖植入式光纤刺激的限制，实现了利用经颅近红外光对深部脑区神经活动进行精准调控。研究团队构建了掺杂Nd³⁺/Er³⁺的上转换纳米颗粒，该材料能够将具有较强组织穿透能力的808 nm近红外光转换为绿色可见光，其发射光谱与抑制型光遗传蛋白eNpHR/eArch的激活光谱高度匹配。通过将UCNPs递送至慢性肌肉疼痛小鼠模型的前扣带皮层（anterior cingulate cortex，ACC），结合经颅近红外光照射，实现了对ACC兴奋性神经元活动的非侵入性精准抑制。