科学家成功研制出人工神经细胞微芯片,可用于治疗神经性疾病

伶轩 7个月前 (12-05)

不过,目前该芯片的作用只限于单个细胞的作用,有关神经细胞分支臂间的信号传输问题科学家仍在研究中。

近日,科学家研制出了一款人工神经细胞微芯片,该芯片拥有和人体内的生物神经细胞类似的功能,可复制重现海马神经元和呼吸神经元信号,再现神经元的电特性。

科学家成功研制出人工神经细胞微芯片,可用于治疗神经性疾病

据了解,这项研究的科学家们来自巴斯大学,所研制的芯片为微小硅芯片,功耗很低,可装置于电子设备或直接植入人体,用以治疗影响神经系统的疾病,如阿尔兹海默病、脊髓损伤和心力衰竭等。

众所周知,人体的大脑和神经系统中遍布着神经细胞,也就是神经元,它们之间是通过“细长臂”来传送信号的,这其中便涉及到将机械/化学信号转换为电信号的离子通道。

巴斯大学物理学家、神经微芯片研究合著者Alain Nogaret表示:“一直以来,神经元都像个黑匣子一样非常神秘,我们希望能够进入内部探寻秘密。”为此,科学家们通过研究大鼠海马神经元和脑干神经元中发现的信号,在芯片中集成很多的合成离子通道,让其承担电脉冲传输工作,再用60种不同的刺激方案测试芯片,并对相应方案建立模型。结果显示,该芯片每次都能重现真实神经元中的电特性。

不过,目前该芯片的作用只限于单个细胞的作用,有关神经细胞分支臂间的信号传输问题科学家仍在研究中。科学家表示,“在后续的研究工作中,我们将尝试基于芯片,构建一套完整的‘生物神经元动力学’模型,并加入能够描述分支活性特征的功能。”

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