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研究背景
胃生长激素释放肽（Ghrelin），又称“胃饥饿素”，是一种由胃肠道分泌的肽类激素，在调控食欲和能量代谢中发挥重要作用。当人体感到饥饿时，胃底会大量分泌这种激素，从而引发食欲，促进进食行为。胃饥饿素通过与大脑特定受体结合，影响下丘脑的食欲调节中心，从而调节食欲并影响能量代谢过程。具体而言，胃饥饿素能够增加食欲、减少能量消耗和促进脂肪储存。在减肥过程中，胃饥饿素水平通常较高，这会导致食欲增强和能量摄入加大。因此，通过调节胃饥饿素水平，有助于控制食欲，有利于减肥。目前，科学家们正在研究通过抑制这种激素的分泌或者降低其活性，达到控制体重的目的。
近日，浙江大学的南科望研究员、香港城市大学于欣格教授以及麻省理工学院的Giovanni Traverso教授等三所高校研究团队联合，创新性地探索了一种非药物、无创且可以远程操控的方法来调节体内胃饥饿素水平。他们成功研发了一款可吞服且无需电池的软体机器人（IngRI），能够在成年猪体内通过非侵入性的胃部电刺激调节胃饥饿素水平。其成果发表于国际著名期刊《自然通讯》（Nature Communications）。浙江大学药学院是该研究工作的第一完成单位。
文章解析
该研究论文展示了一种名为IngRI的创新性可吞服软体机器人（图1），这是一种设计用于消化道内无线长期电刺激的设备。起初，IngRI被封存于明胶胶囊中，当胶囊进入肠道后溶解，释放出折叠的机器人IngRI。释放后，IngRI可以借助外部手持磁铁，在肠道内导航至目标位置，特别是胃部。抵达指定位置后，IngRI利用仿生水凝胶的粘附特性，牢固地附着在胃粘膜上，确保设备的稳定性和效果良好的电极组织接触。通过近场感应耦合技术，IngRI能够生成可编程的电脉冲，刺激胃肠道中的电兴奋性细胞，从而达到治疗目的。这一设计有效解决了传统摄入式电刺激设备电极接触不良和电池寿命短的问题，为胃肠道疾病的治疗带来了新契机。
总结
该研究展示了一种新型可吞服软体机器人IngRI，通过无线电刺激实现对胃肠道的调控。离体和体内实验结果均显示，与传统的刚性电刺激装置相比，该软体机器人的电极与组织接触更为良好，且在胃内停留时间更长。通过短脉冲电刺激，IngRI能够促进血浆中胃饥饿素水平的上升，从而激活生长激素促分泌素受体（GHS-R），刺激食物摄入和脂肪存储。这些数据支持了通过非药物神经调节实现食欲调控及治疗其他疾病的潜力。
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