在基金委创新研究群体项目的支持下，复旦大学脑科学研究院/脑功能与脑疾病全国重点实验室张嘉漪/颜彪团队与华山医院手外科蒋苏副教授团队、上海微创医疗有限公司合作，开发了一套全植入式的无线多点光遗传刺激系统，用于长期动态评估周围神经功能。该研究成果以“A wireless optogenetic stimulation system for long-term function evaluation of mice forelimb with sub-nerve resolution（一种可长期评估小鼠上肢功能的亚神经分辨率无线光遗传刺激系统）”为题，于2025年9月30日在线发表于《Nature Communications》期刊上。

该研究开发了一个完全植入式、无线、无电池、可重复编程的多点光遗传刺激系统（FIMOSS）。该设备重量仅约0.127克，主体部分可以舒适地植入小鼠胸部皮下，其核心的柔性光纤环则能包裹在周围神经上（直径可小至250微米）。通过外部无线设备供能和发送指令，研究人员可以点亮环绕在神经上的4个微型LED灯中的任意一个，从而以亚神经束的分辨率精准激活特定的神经纤维。该系统成功在小鼠体内稳定工作长达12周，并通过了严格的加速老化测试和生物相容性评估 。植入设备的小鼠运动功能未受影响，神经组织也未出现明显的炎症或损伤，证明了其长期应用的安全性与可靠性。

研究团队将FIMOSS植入到控制前肢运动的臂丛神经不同神经干上，通过选择性地激活不同的微型LED，成功诱导了小鼠前肢产生多样且独立的精细动作，例如肘关节的屈伸、腕关节的屈伸，甚至是手指的外展，证明了FIMOSS系统具有很好的空间选择性，能够精准调控由不同神经束所支配的肌肉群。随后研究团队利用FIMOSS系统，在长达12周的时间里，连续追踪了周围神经损伤修复手术后，臂丛神经系统的功能重组过程。该器件为理解神经可塑性、优化神经修复手术策略提供了新的研究工具。

华山医院手外科蒋苏、复旦大学脑科学研究院张嘉漪为该论文的共同通讯作者，周铭杰、颜彪、杨福馗、陈楚翔为论文的共同第一作者。该研究得到了国家自然科学基金委创新研究群体项目、科技创新2030“脑科学与类脑研究”、国家重点研发计划以及上海市科委基础研究特区项目的支持。

  原文链接：https://doi.org/10.1038/s41467-025-63746-y