2024-06-12 09:40 来源:本站编辑
找出一种将神经细胞与生物电子连接起来的更好方法将是医疗保健领域的下一个技术飞跃,宾厄姆顿大学的神经生物学接口实验室正处于这一主题研究的前沿。
在Thomas J. Watson工程与应用科学学院生物医学工程系助理教授Siyuan Rao的带领下,该实验室在理解保持大脑功能的机制和开发有效的治疗方法方面取得了进展。
发表在《自然通讯》杂志上的最新研究概述了水凝胶化学和微制造方法,用于将多个组件小型化并集成到大脑生物电子学中。水凝胶类似于活组织,因为它们的高含水量,柔软,柔韧性和生物相容性。
Rao说:“使用这种柔软的材料,我们正在创造一种多功能的神经探针,它可以将光传递到脑组织中,并记录神经活动。”一项名为光遗传学的新技术利用光来控制神经细胞。通过激活或抑制大脑活动,我们希望剖析神经系统疾病的机制。”
该研究的贡献者包括博士生黄思哲、洪恩吉和王倩斌,以及来自密歇根州立大学、马萨诸塞大学阿默斯特分校和麻省理工学院的合作者。
黄是《自然通讯》论文的第一作者,去年秋天,他和Rao实验室的其他成员、学生和实验动物一起从马萨诸塞大学阿默斯特分校搬到了宾厄姆顿,但这项研究自2022年以来一直在进行中。
他说:“一个挑战是,我们在电子记录方面没有太多经验。”“我们花了六个月的时间来排除故障,因为我们得到了一些结果,但我们不确定它们是否是正确的结果,我们不想发表任何可能错误的结果。”
Rao已经在展望下一步,包括对脊柱问题和自闭症障碍的研究。
她说:“我们正在审查一项有关这项技术的专利,该技术的重点是为大脑、脊髓和周围神经系统创造一个更好的接口,这将有助于我们更好地了解整个神经系统的机制。”