神經(jīng)芯片可以記錄大腦細(xì)胞活動(dòng)
中國微生物菌種查詢網(wǎng) / 2016-10-27 11:53:40
大腦的功能是由我們上百萬的腦細(xì)胞決定的。但是為了解大腦細(xì)胞是如何決定這些功能，比如一些簡單的反射、學(xué)習(xí)以及記憶能力，我們必須能夠記錄這些細(xì)胞的活動(dòng)。先前的技術(shù)可以讓科學(xué)家們記錄神經(jīng)元數(shù)分鐘的活動(dòng)，但是現(xiàn)在加拿大卡爾加里大學(xué)的研究人員發(fā)明了一種新的技術(shù)，稱為”仿生混合神經(jīng)芯片”，這種芯片可以連續(xù)一個(gè)星期記錄神經(jīng)元的活動(dòng)。
來自卡爾加里大學(xué)的NaweedSyed博士表示：“這些芯片相比原來的傳統(tǒng)的芯片，其靈敏度增加了15倍。因此當(dāng)我們大腦細(xì)胞活動(dòng)時(shí)，其細(xì)胞信號(hào)可以更容易地被實(shí)時(shí)記錄?！边@項(xiàng)科技進(jìn)步讓我們的研究人員能夠?qū)ξ覀円恍┥窠?jīng)系統(tǒng)疾病的病因以及大腦認(rèn)知功能有更進(jìn)一步的了解。
研究人員PierreWijdenes博士表示：“芯片長時(shí)間記錄大腦細(xì)胞的活動(dòng)信號(hào)可以讓我們觀察整個(gè)過程的變化，幫助我們理解為什么有些特定區(qū)域的神經(jīng)元會(huì)和其他區(qū)域的神經(jīng)元產(chǎn)生聯(lián)系?！?
研究人員模擬了大腦細(xì)胞的聯(lián)系，本質(zhì)上是讓大腦細(xì)胞認(rèn)為自己在和其他大腦細(xì)胞產(chǎn)生聯(lián)系,而其實(shí)大腦細(xì)胞是連接上芯片，因此研究人員可以記錄大腦細(xì)胞的活動(dòng)。
Syed博士表示：“他們模擬了自然界中大腦細(xì)胞周圍環(huán)境，讓大腦細(xì)胞認(rèn)為自己處于原來的環(huán)境。這樣可以增加芯片的記錄靈敏度，并且?guī)椭覀冮L時(shí)間地維持大腦細(xì)胞與芯片的聯(lián)系。”
這項(xiàng)研究成果現(xiàn)在主要用在了動(dòng)物身上，而芯片越來越高的分辨率以及長時(shí)間地記錄能力使我們離將其用在人類身上更近了一步。
最后，研究人員表示：“人類大腦細(xì)胞的信號(hào)更小，因此我們的芯片需要更靈敏，從而才能夠捕獲這些信號(hào)，希望這個(gè)芯片能夠幫助人類得到神經(jīng)系統(tǒng)疾病新的治療方法?！?
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