科學家成功研制出人工神經細胞微芯片,可用于治療神經性疾病

伶軒 4天前

不過,目前該芯片的作用只限于單個細胞的作用,有關神經細胞分支臂間的信號傳輸問題科學家仍在研究中。

近日,科學家研制出了一款人工神經細胞微芯片,該芯片擁有和人體內的生物神經細胞類似的功能,可復制重現海馬神經元和呼吸神經元信號,再現神經元的電特性。

科學家成功研制出人工神經細胞微芯片,可用于治療神經性疾病

據了解,這項研究的科學家們來自巴斯大學,所研制的芯片為微小硅芯片,功耗很低,可裝置于電子設備或直接植入人體,用以治療影響神經系統的疾病,如阿爾茲海默病、脊髓損傷和心力衰竭等。

眾所周知,人體的大腦和神經系統中遍布著神經細胞,也就是神經元,它們之間是通過“細長臂”來傳送信號的,這其中便涉及到將機械/化學信號轉換為電信號的離子通道。

巴斯大學物理學家、神經微芯片研究合著者Alain Nogaret表示:“一直以來,神經元都像個黑匣子一樣非常神秘,我們希望能夠進入內部探尋秘密。”為此,科學家們通過研究大鼠海馬神經元和腦干神經元中發現的信號,在芯片中集成很多的合成離子通道,讓其承擔電脈沖傳輸工作,再用60種不同的刺激方案測試芯片,并對相應方案建立模型。結果顯示,該芯片每次都能重現真實神經元中的電特性。

不過,目前該芯片的作用只限于單個細胞的作用,有關神經細胞分支臂間的信號傳輸問題科學家仍在研究中。科學家表示,“在后續的研究工作中,我們將嘗試基于芯片,構建一套完整的‘生物神經元動力學’模型,并加入能夠描述分支活性特征的功能。”

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