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議題背景：

吞服式電子裝置可用於疾病監測、藥物服用追蹤與電刺激治療，但傳統鋰電池或鈕扣電池若破損或滯留在體內，可能造成化學灼傷、組織傷害，且通常需回收。來自美國麻省理工學院的研究團隊於台灣時間9月21日晚間23點，在《自然．化學工程》（Nature Chemical Engineering）發表一種以鎂、三氧化鉬與以紙為基礎的複合材料製成的生物可分解電池，放入膠囊並餵食豬隻，測試可否供電給無線射頻辨識裝置（RFID，利用無線電波來讀取、傳送資料），以及可放出微電流、刺激胃細胞分泌飢餓素（ghrelin）的胃電刺激膠囊。結果顯示，紙質電池順利供電，且可在胃腸道環境中運作數天，之後逐步降解。

台灣科技媒體中心邀請專家提供觀點，說明研究發現及未來應用。

研究連結：https://doi.org/10.1038/s44286-026-00443-7

專家怎麼說？

2026年9月18日

國立臺灣大學醫學工程學系特聘教授兼系主任 林宗宏

Q1：這篇研究的重要發現是什麼？能夠解決或改善什麼問題？

這項研究的重要性在於，研究團隊不只是把吞服式電子裝置做得更小，而是進一步思考裝置完成任務後「如何安全離開人體」。傳統電池若長時間滯留或破損，可能帶來安全風險；這項研究利用鎂、三氧化鉬與紙基材料製作可逐漸降解的電池，並實際整合至吞服式電子裝置，在豬隻體內展示無線射頻訊號辨識與胃部電刺激功能。這證明未來部分短期使用的體內電子裝置，有機會從「使用後需要取出」，朝向「完成任務後逐漸降解」發展，是暫時性生物電子醫療裝置很重要的一步。

Q2：研究限制是什麼？我們該如何解讀？

目前仍應將這項成果視為具潛力的動物實驗與概念驗證，而不是已可直接用於人體。後續仍需確認不同個體胃腸道環境下，電池的輸出、壽命與降解速度是否穩定，也必須更完整評估電池材料與降解產物的長期生物安全性。此外，豬隻實驗雖然比小型動物更接近人體，但與真正的臨床使用仍有差距。

Q3：現今有哪些技術可以利用這類生物可分解紙質電池？

未來最有機會結合的是只需工作數小時到數天的吞服式感測器，例如監測胃腸道環境、記錄服藥情形、無線傳輸生理資訊，或提供短時間電刺激治療。若能進一步與低功耗感測器、無線通訊及智慧控制系統整合，可以降低裝置取出的需求。

Q4：進入臨床應用還需要突破哪些關卡？

臨床轉譯的關鍵不只是「能不能供電」，而是「能否可預測、安全地供電與降解」。包括不同胃酸程度、飲食、腸道移動速度對電池表現的影響，材料降解後是否完全安全，以及大量製造後每顆電池的一致性，都需要更完整驗證。此外，整個膠囊裝置不只有電池，感測器、電路、天線與封裝材料最終也必須一起考慮安全性與可降解性。

Q5：未來還有哪些可能應用？

除了服藥紀錄與胃腸道監測之外，未來也可能應用在短期疾病監測、術後追蹤、局部電刺激治療，甚至高齡者或長照族群的健康監測。不過真正理想的方向，是讓整套裝置從電源、感測器到電子元件都能在完成任務後安全消失，而不只是電池本身可降解。

利益聲明（Declared interests）：無利益相關。

2026年9月21日

台北榮總內視鏡中心主治醫師／國立陽明交通大學腦科所教授 盧俊良

Q1：這篇研究的重要發現是什麼？能夠解決或改善什麼問題？

這篇研究的主要突破，是成功開發出種可被人體吸收分解的紙質Mg-MoO3電池。這種電池可以在胃腸道各總複雜的環境中供電、支援較遠距離（公尺級別）的無線射頻訊號辨識，甚至可以 在生物體內製造電刺激進而產生生理作用。

這個裝置未來可能的臨床應用: 

1. 提供另一種可被身體分解的暫時性體內電子裝置供電選擇，同時可能減少殘留材料負擔，增加體內電子裝置的安全性。
2. 電池輔助無線射頻訊號辨識裝置，在空氣中距離4公尺仍然可以接收訊號；而在豬隻食道內，距離約1.5 公尺可偵測到訊號，有機會降低未來讀取器必須貼近身體的限制，同此裝置或許可以整合到長照或失智症患者的服用藥丸中，配合無線接收系統自動記錄服藥的時間點，已加強服藥的順從性。
3. 三隻接受此電池電刺激的豬，飢餓素可平均增加約36%；未來或許可以用於食慾及肥胖的控制，及胃輕癱或腸道蠕動刺激的治療。
4. 未來可用於監測腸胃道溫度、酸鹼值、壓力或阻抗，局部代謝物或發炎相關訊號，甚至電生理訊號感測膠囊，對胃食道逆流疾病，腸胃蠕動障礙（胃輕癱，便秘等疾病），及大腸發炎疾病提供疾病監測，甚至治療的機會。

Q2：研究限制是什麼？我們該如何解讀？

1. 「可分解」不代表「所有的裝置在人體內可以完全吸收」，例如電刺激膠囊內的電路板及無線射頻訊號辨識裝置晶片仍然是不可被降解吸收，但可以隨糞便排出。 
2. 材料安全的推估仍然需要完整毒理學的研究。本篇研究以材料含量、推估釋放量及目前文獻用以支持安全性，但這些資料不足以證明產品對人體是絕對安全。
3. 飢餓素上升，只是一個血液指標，無法證明後是否可以進步的食量增加、體重改善、肌肉量增加、胃排空改善或噁心減輕。