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脊髓损伤后，患者可能患有部分甚至瘫痪。中枢神经系统的损害损害大脑将电信号发送到肌肉的能力，显着限制电机功能。为了解决这个问题，生物医学工程使用神经调节剂，其应用于大脑，脊柱或肌肉，这些肌肉发送电子信号以凸起的损坏神经系统诱导运动。
任何技术旨在为生物综合平衡的股票弹性和弹性的显著问题。在神经系统和肌肉的生物组织是能够弹性变形的（在胁迫改变形状，没有永久变形）。大脑也编译非常柔软的有机组织和下小的应力将变形。对于假体成功整合，就必须在压力下艰难的，但不僵化，并匹配组织的弹性。
为了进一步增加局面的复杂性，有机组织因患者而异。年龄，生活方式和过去的伤害都有助于组织的力学性质的差异。因此，通过每位患者身体的这些变化，制作一个标准的侵入性植入物是挑战性的标准侵入性植入物。
为了打击这一点，圣彼得堡大学的研究人员已经开发了一种方法来打印这些植入物，以便可以轻松定制以满足特定患者的要求。
打印方法过程
首先，等离子体活化提高了阵列的润湿性。这一步是必要的，以提高涂料的应用。等离子体活化利用“部分电离气体”（托马斯，S.，等，2019），诱导极性基团，以提高表面的粘附涂层的能力。
然后，该技术使用“剪切稀释硅酮弹性体”（Afanasenkau，D.，et al.，2020）的挤压来创建电极阵列的绝缘矩阵。这种挤压几何形状决定了电极阵列的一般形状及其“组织接触点的位置”，这两个位置都是阵列的可定制方面，以满足患者的需求。
使用悬浮在粘性溶剂中的铂微粒油墨（Afanasenkau，D.等，2020）。如硅胶绝缘，这可以根据患者定制。然后通过喷墨将其施加到绝缘挤出。
溶剂的蒸发将使所选电导体的形状留下铂砂。电线的导轨，后来将用手施加，并通过挤出添加导电浆料，以将接触垫连接到外电子设备。
为了完成接口，在阵列的几何结构上应用低粘度硅酮密封。低粘度允许硅酮渗透到先前使用的铂砂的粒子间空间。尽管这一步骤不一定能改善界面的可定制性，但与之前的工艺相比，这一步骤在速度和制造方便性方面都有所提高，因为之前的工艺要求在应用前将导电和弹性体相混合成糊状物。
然后，完成的阵列热聚合并手动从印刷基板上移除。最终界面具有挑战性，具有明显的高柔度，在机械失效前超过100%的拉伸应变。考虑到神经系统中的大多数生物组织“很少超过20%，超过20%可能会发生组织损伤”，这使得神经系统具有足够的灵活性（Afanasenkau，D.，et al.，2020）。
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在动物实验数据
该NeuroPrint技术已被证明是有效的实验。
第一个实验使用电脊髓刺激（SCS） - 一种康复方法，其中症状脊髓兴高采烈以诱导体内运动。去衰老是指去除大脑，负责电机功能参与和协调的大脑的截面。Neuroplint使用连续的SCs诱导一致和协调的步行循环。
实验对斑马鱼锯NeuroPrint的变化连接到背鳍。该Neuroprint电极有一个自定义的几何形状，以适应动物，突出技术的适应性。电极能够在斑马鱼游泳周期中记录片的肌电图。
最后，在一组大鼠上测试了神经调节剂的另一种变化，以确保在长期内继续使用装置没有引起任何不利影响。
涉及将脊柱电极阵列实施到持续最机械装载循环的大鼠的位置。其他大鼠接受相同的外科手术，但没有添加神经药品。这些大鼠将作为实验的对照组。
八周，大鼠的行为和显微解剖分析。测试结果显示在大鼠的NueroPrint，而那些没有与公制无显著差异。这意味着该设备的长期使用也不会造成任何不良的副作用。由于这个实验是在以最大的机械负荷的区域完成的，它是安全的假设，NeuroPrint的其他实现也将是安全的。
参考和进一步阅读
贝利，P.V。，等等。（2005）轻微加速引起的人脑变形。神经统治杂志。https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/欧洲杯猜球平台articles/PMC2377024/
Afanasenkau，D.等等。（2020）用作神经肌肉接口的软生物电子植入物的快速原型。自然生物医学工程。https://doi.org/10.1038/s41551-020-00615-7
ogorodnikova，p。（2020）技术在3D生物打印机打印定制神经假。[在线]EurekAlert。网址：https://www.eurekalert.org/pub_releases/2020-09/spsu-tfp092320.php.（访问时启动10TH.2020年10月）
专用审查。（2020）新型3DP神经假体植入术，用于恢复瘫痪患者的运动功能。[在线]Omnexus。网址：https://omnexus.specialchem.com/news/industry-news/new-3dp-neurogosthesis-implant.（于2020年10月10日查阅）
托马斯，S。，等等。（2019）聚合物材料的非热等离子体技术。欧洲杯足球竞彩elsevier公司，阿姆斯特丹。
格拉希，Y.，等等。（2015）皮电脊髓刺激人类。物理和康复医学年报。https://doi.org/10.1016/j.rehab.2015.05.003
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