創傷性腦損傷（Traumatic brain injury，TBI）往往伴隨著危及生命的狀況以及永久性殘疾。由于神經元的再生能力有限，目前針對 TBI 的有效治療方法十分匱乏。神經干細胞（Neural stem cells，NSCs）能夠分化為功能完備的神經元，因此在 TBI 治療方面頗具潛力。然而，NSCs 的分化和增殖過程緩慢且效率不高。有研究表明，壓電刺激能夠促進 NSCs 的分化和增殖。在本研究中，科研人員研發出鈦酸鋇 - 還原氧化石墨烯（Barium titanate–reduced graphene oxide，BTO/rGO）復合壓電納米貼，這種納米貼可以促進 NSCs 的增殖和分化。這些復合納米貼能夠附著在 NSC 細胞膜上，在超聲刺激下，成為持續產生壓電勢的 “小發電機”。BTO/rGO 納米貼通過激活電壓門控鈣通道（voltage-gated calcium channel）/Ca²⁺/ 鈣調蛋白依賴性蛋白激酶 II（calmodulin-dependent protein kinase II）/ 環磷腺苷效應元件結合蛋白（cAMP response element-binding protein）通路，加速神經元的分化和成熟。將帶有 BTO/rGO 納米貼的 NSCs 移植到 TBI 大鼠的受傷腦區后，每 2 天進行 5 分鐘的超聲照射，28 天后，大鼠的腦組織得到顯著修復，生理功能也有效恢復。這些研究結果表明，NSCs 與 BTO/rGO 納米貼聯合使用，在 TBI 治療方面具有巨大的潛力。