在脑机接口与神经疾病治疗领域，植入式神经探针长期面临难以调和的矛盾。传统硅基探针硬度远高于脑组织，长期植入易引发慢性炎症与胶质瘢痕，造成信号衰减；而纯柔性材料探针虽生物相容性更佳，却因支撑力不足难以精准穿刺，且现有微流道给药口容易被脑组织堵塞。这些痛点严重制约了高精度、长周期神经交互的临床应用。

对此，合肥工业大学研究团队新获授权的专利“多功能光学柔性神经探针及神经调控系统”（授权公告号：CN121730768B）提供了一体化解决方案。这款以PDMS柔性材料为主体的探针，突破性实现了“植入时变硬、植入后变软”的动态刚度切换。通过内部专用通道填充液态镓或液态金属磁流体，植入前可借助冷却固化或磁场形成刚性支撑，保证精准穿刺；进入体内后则在体温下熔化或撤去磁场恢复柔性，从根源上平衡了植入操作性与长期生物相容性。

整体结构示意图

中间层内部结构示意图

从功能集成度来看，该探针在微米级结构内集电生理记录、光遗传刺激、药物递送于一体，并具备刚度自适应能力。通过创新采用波浪形边缘轮廓设计——将药物流出孔设于波峰位置，自然形成防堵蓄液腔，配合梯度孔径的多孔布局，该探针既能避免脑组织堵塞给药通道，又让药物扩散更均匀、起效更快速，同时波浪结构还能增强植入稳定性，减少生理搏动带来的探针位移。

此外，配合外部注射泵、磁场发生器等控制单元，该系统更有望实现多模态神经交互的精准协同，既能为帕金森病、癫痫、脑卒中后遗症等疾病提供更安全长效的植入式诊疗方案，也能支撑高精度脑科学与脑机接口基础研究。该技术为柔性脑机接口从实验室走向临床应用提供了新的技术路径，有望在降低植入损伤的同时实现长期稳定的神经信号交互与靶向调控。

尖端区结构示意图

盖板层的接口区端面示意图