神经探针是读取大脑信号、做光刺激或送药治疗的关键工具，但它们常因机体的“异物反应”而逐渐失效。炎症反应、胶质增生使记录电极被神经元隔离，信号衰减，噪声升高，通常一两个月后性能就大打折扣。
最近，韩国科学技术研究院与首尔大学等研究团队提出了一种新技术：使用光启动化学气相沉积（photoinitiated CVD, 简称 piCVD）在柔性、多功能探针表面覆盖超薄抗污涂层，大大延长探针在体内稳定工作的时间。这个研究成果刊登在 Biomaterials，是神经界在提高神经接口寿命上的一次重要跨越。
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柔性探针 + 涂层 = 延长寿命的新思路
RESEARCH INTRODUCTION
▲ 为了在柔性神经电极表面涂覆均匀、薄的聚合物涂层，采用了光引发化学气相沉积 (piCVD) 工艺。
该工作所用的神经探针不仅柔性，还集成了记录、光学刺激与药物释放功能，但这类探针通常也最容易受生物相容性问题影响。此前常用的水凝胶等防污材料虽然能减轻一些蛋白或细胞附着，但很多会增加电极与组织界面的阻抗，降低电信号质量，或者覆盖层厚度太大、机械性质不合适，反而引起更多问题。
为了避免这些负面效应，团队选择了 piCVD 方法，在探针表面覆上一层薄于 100 纳米的共聚物涂层——材料是poly(2-hydroxyethyl methacrylate-co-ethylene glycol dimethacrylate)，简称 P(HEMA-co-EGDMA)。这种涂层设计强调两个方面：一是足够超薄以保持电极低阻抗、信号传导良好；二是具备极强的抗蛋白／抗细胞附着能力，从而减轻身体对植入体的“防御反应”。
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三个月体内验证，记录质量却愈加稳定
RESEARCH METHOD
在体外实验中，研究者把带／不带涂层的探针分别暴露于蛋白质（如白蛋白和纤维蛋白原）环境中，结果涂层表面对这些蛋白几乎完全排斥附着。即便在经过 24 小时超声振荡的条件下，这种抗污性能仍然保持，而传统湿化学方法处理的涂层则远不能持久。
进一步，在小鼠模型中进行长达三个月的慢性植入实验。带涂层的探针在整个期间均能记录到高质量的自发神经活动与光刺激诱发电位（optically evoked potentials），信噪比（SNR）不仅未下降，反而从第一周的约 18 提升到第十三周的约 20.7。对比未涂层探针，带涂层探针在减少胶质瘢痕（glial scarring）上降低约 66.6%，在保护神经元存活方面提升约 84.6%。这些数据表明，piCVD 涂层能极大减少外科植入后的组织排斥反应，使探针的记录通道长时间保持与神经元之间良好的电／生理接触。
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向大脑学习共生，让神经接口更加“柔软可靠”
RESEARCH RESULT
这项研究的价值不仅体现在材料工艺的改良上，更深远在于它向脑机接口领域展示了一种新的设计思路：让探针表面不再是一个“被动插入”的异物，而是像大脑组织一样“存在”——它不引发排斥、不被周围细胞遮蔽信号、不因微小运动而失去连接。这样的设计理念是向大脑本身学习其如何维护内部稳定与信息连接。
对于脑机接口技术，这意味着未来设备的稳定性与寿命可以大幅提升，从实验室中的短期记录走向临床应用中持续数月甚至数年。“薄”“抗污”“柔性”这些关键词将成为高质量神经接口的标配。它为脑科学研究提供可靠工具，也为神经假体和神经康复设备的实用化奠定基础。总体来看，这个技术突破不仅解决了长期记录中最关键的一个瓶颈，也开启了神经接口共生性设计的新篇章，令人对脑机接口未来的长期稳定性有了新的期待。
论文来源：Medical Press
论文参考：DOI:10.1016/j.biomaterials.2025.123554
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