當一個肢體長期不能移動時，其肌肉將不可避免地開始萎縮。然而，一種新的植入物可以通過機械地拉伸和壓縮這些肌肉來幫助防止這種情況的發生。該實驗裝置由哈佛大學的科學家開發，被稱為MAGENTA，它代表著”機械活性凝膠-彈性體-硝化甘油組織粘合劑”。

縱向貫穿植入物的是一個由鎳鈦合金製成的彈簧。後者是一種形狀記憶合金，在被機械拉伸到某一長度後會暫時保持該長度，但在被加熱到某一溫度後會恢復到其默認的較短長度。

該彈簧被包裹在一個矩形彈性體基體中，該基體提供熱絕緣，在不加熱的情況下會將彈簧拉長。彈性體上的生物相容性粘合劑使其能夠粘附在底層肌肉組織上。

其想法是當病人的胳膊或腿因受傷或疾病（如多發性硬化症）而無法動彈時，通過手術將MAGENTA植入肢體的目標肌肉。

一個獨立的（但有硬線連接的）微處理器/電池植入物隨後定期向MAGENTA提供電流，加熱鎳合金彈簧並使其收縮。當它這樣做時，肌肉（和彈性體）也隨之收縮。當電流再次關閉時，彈性體將彈簧以及肌肉拉回。

在實驗室測試中，小鼠將該裝置的一個微小版本植入一條後腿的小腿肌肉，然後將該腿固定在一個類似石膏的裝置中，時間長達2週。實驗的結果證明，這種想法是有希望的。

“雖然未經治療的肌肉和用該設備治療但未受刺激的肌肉在這一時期明顯消瘦，但主動刺激的肌肉顯示出肌肉消瘦的減少，”關於這項研究的論文的第一作者Sungmin Nam博士說。”我們的方法還可以促進在三週的固定期間已經損失的肌肉質量的恢復，並誘導激活已知的引起蛋白質合成和肌肉生長的主要生化機械傳導途徑。”

另外研究人員還發現，MAGENTA不需要與電源硬連接，而是可以通過激光照射其上的皮膚來無線激活。採取這種方法目前還不如通過電流加熱彈簧有效，但希望一旦技術得到進一步發展，這種情況可能會改變。

高級作者David Mooney博士說：”雖然該研究首次提供了概念證明，即外部提供的拉伸和收縮運動可以防止動物模型的萎縮，但我們認為該設備的核心設計可以廣泛適用於萎縮是一個主要問題的各種疾病環境。”

這篇論文最近發表在《自然材料》雜誌上。