液态金属使能的电生物学：一种应对疾病挑战的通用便捷途径

本文提出一种应对现代疾病挑战的新的概念性生物医学工程策略，称为液态金属使能的电生物学。这种通用且便捷的途径基于如下生理事实：特异地施加的电会诱发一系列后续的期望生物学效应，无论是短期的、过渡性的还是永久的。由于液态金属在生物组织任何部位均具有高度顺应性，其将有助于塑造一种治疗生理或心理疾病的普适途径。作为高导电、无毒的多功能柔性材料，此类液态金属（LMs）构成核心，用以产生可适应人体内各部位所需的电治疗场（ETFields）。本文阐释了电生物学将电递送至靶组织并进而诱导期望输出以治疗疾病的基本机制。说明了基于液态金属实现柔软且贴合的电子器件的方法。进一步，选取一组典型疾病挑战以阐明实施液态金属电生物学治疗的基本策略，包括但不限于：组织电子学、脑疾患、免疫治疗、神经功能恢复、肌肉刺激、皮肤焕新、美容与节食、人工器官、心脏起搏及癌症治疗等。讨论了未来疾病治疗中电生物学涉及的若干实际问题。指出了沿此方向孵化便捷生物医学工具以服务健康保健的前景。