上海
撰文丨王聪
编辑丨王多鱼
排版丨水成文
在开颅手术中，手术器械的操作不可避免地会对脑组织施加机械力，可能导致脑损伤。然而，目前尚无直接方法对颅脑损伤进行定量监测。
2026 年 10 月 6 日，华中科技大学机械科学与工程学院吴豪教授、华中科技大学同济医学院附属协和医院姜晓兵教授及新加坡国立大学吴昌盛教授作为共同通讯作者（庞博、杨淦光为论文共同第一作者），在 Nature 子刊Nature Biomedical Engineering上发表了题为：A soft bioelectronic system with a responsive hydrogel neural interface for direct force quantification and real‑time intraoperative craniocerebral injury monitoring 的研究论文。
该研究开发了一种柔性神经接口生物电子系统（SNIBS），实现了开颅手术期间颅脑损伤的实时监测。
在这项最新研究中，研究团队报道了一种用于神经外科手术中实时监测颅脑损伤的柔性神经接口生物电子系统（SNIBS）。该系统基于水凝胶微球的热响应性溶胀/收缩特性，使水凝胶界面能够与大脑皮层无缝集成，在手术过程中实现高保真信号记录，同时确保术后温和脱离，避免对脑组织造成损伤。SNIBS 可同步监测接触压力、体感诱发电位、皮层脑电图和温度，为评估神经状态提供了直接手段。SNIBS 揭示了体感诱发电位与压力所致皮层神经通路损伤之间的相关性。
通过伊文思蓝染色和磁共振成像证实，超过 80 kPa 的接触压力会导致不可逆的颅脑损伤。在兔脑肿瘤切除模型中验证表明，SNIBS 可帮助外科医生量化施加力的大小，从而避免颅脑损伤。
研究团队表示，SNIBS 系统可以在手术过程中实时量化器械施加的接触力，当压力逼近危险阈值时及时预警，指导外科医生调整手术操作，显著降低脑组织损伤风险，提升手术安全性。该技术为神经外科术中力‑电多模态监护提供可行解决方案，在神经外科手术领域展现出广阔的应用前景。
论文链接：
https://www.nature.com/articles/s41551-026-01814-4
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