不用植(zhi)入(ru)任何裝置，只(zhi)需用激(ji)光照(zhao)射就能控制心臟跳動的節奏。這(zhe)不是(shi)什(shen)么魔法，美國(guo)科(ke)學家在果蠅身(shen)上讓它成為了現實。
所(suo)有(you)的(de)心臟(zang)起搏器(qi)(qi)都基于這樣一(yi)個(ge)事實，每一(yi)次心跳都是(shi)由(you)經過心肌細胞(bao)的(de)電(dian)脈沖引起的(de)，心臟(zang)的(de)收縮讓血液在機體內保(bao)持(chi)循環(huan)。植入式心臟(zang)起搏器(qi)(qi)用電(dian)極向心臟(zang)組織提供一(yi)個(ge)穩定的(de)脈沖，讓有(you)問題的(de)心臟(zang)保(bao)持(chi)規律的(de)跳動。
在一項實驗中，科學家用藍色激光照射一只經過麻醉的果蠅，能讓其心率與激光脈沖的節奏保持一致，以每秒10次的(de)(de)速率(lv)跳動。研究人員發現，該(gai)技術(shu)不(bu)但能放(fang)慢或加(jia)快(kuai)果蠅的(de)(de)心(xin)率(lv)，還完全適(shi)用于包括(kuo)幼蟲(chong)、蛹和(he)成(cheng)蟲(chong)在內的(de)(de)果蠅生命周期中(zhong)的(de)(de)所有形態。隨后進行的(de)(de)安(an)全檢測則(ze)證實，該(gai)技術(shu)不(bu)會(hui)傷害果蠅，也不(bu)會(hui)對其心(xin)臟(zang)發育帶(dai)來任何可觀察到(dao)的(de)(de)不(bu)利影(ying)響。研究人員稱，這種以光為(wei)基礎的(de)(de)非(fei)侵入性技術(shu)，未來或能成(cheng)就(jiu)新一(yi)代(dai)心(xin)臟(zang)起搏器。相關論文發表在數字化開(kai)放(fang)獲(huo)取雜志《科學(xue)進展》上。
該項研究以黑腹果蠅為研究對象，因為在心臟早期發育階段，它們與脊椎動物存在很多相似之處。研究人員首先從藻類中提取出一種光敏蛋白基因，培育出含有這種蛋白的果蠅，而后通過激光從外部照射的方式，激活含有光敏蛋白的心臟細胞。這種光敏蛋白被命名為channelrhodopsin-2，一旦其接觸到藍色(se)激光，就會引起(qi)心臟收縮。
負責此項(xiang)研究(jiu)的(de)美國利哈伊(yi)大學生物工(gong)程學助(zhu)理教授周(zhou)超（音譯）指出，與傳(chuan)統心(xin)臟起搏(bo)器相比(bi)，光刺激有著(zhu)無(wu)法(fa)比(bi)擬的(de)優勢(shi)：這種非侵入式(shi)技術只(zhi)會(hui)觸發目(mu)標細(xi)胞，而電(dian)動(dong)起搏(bo)器則須通過外科手(shou)術植入，電(dian)脈(mo)沖不僅會(hui)作用(yong)于心(xin)臟細(xi)胞，也會(hui)影響(xiang)其他(ta)組織(zhi)。
研究人員稱，由于人類和果蠅有80%的(de)同源基(ji)因，以果蠅(ying)為基(ji)礎的(de)研究(jiu)將對(dui)今(jin)后(hou)針對(dui)人類(lei)的(de)研究(jiu)帶來(lai)便(bian)利。未來(lai)借助這(zhe)種技術或能開(kai)發出新一代(dai)以激光為基(ji)礎的(de)心臟起搏器或其他(ta)肌肉刺激裝置。當然(ran)在此(ci)之前，還有很長的(de)一段(duan)路要走(zou)。
總編輯圈點
這是一(yi)(yi)(yi)(yi)條揪(jiu)心的(de)新聞(wen)。外(wai)邊藍光(guang)一(yi)(yi)(yi)(yi)放，里面(mian)就撲通(tong)撲通(tong)。光(guang)敏(min)蛋白又立(li)功了(le)。要是這技術用在人(ren)身(shen)上(shang)，也(ye)用基(ji)因編(bian)輯，改造(zao)出一(yi)(yi)(yi)(yi)顆光(guang)敏(min)心臟(zang)(zang)，那心臟(zang)(zang)病人(ren)就能裝上(shang)一(yi)(yi)(yi)(yi)個(ge)耗電量小(xiao)得(de)多的(de)光(guang)起搏器。不(bu)(bu)過讀(du)者也(ye)不(bu)(bu)由(you)得(de)擔心：萬(wan)一(yi)(yi)(yi)(yi)功率調大(da)了(le)，“見光(guang)死”怎么辦？
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