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深入“迷你大脑” 超小脑电图电极帽更详尽检测类器官
2022年08月19日 13:44:13
来源：化工仪器网 作者：羊舌木 点击量：4590
受普通电极帽的启发，美国约翰斯·霍普金斯大学一研究研究团队利用带有导电聚合物涂层金属电极的自折叠聚合物小叶，为脑类器官创造了微型脑电图电极帽。
【化工仪器网 项目成果】类器官是一种利用成体干细胞，在体外培育而成，具备三维结构的微器官。其作用就是在体外构建一个类似体内的器官环境，再针对性的给药，就可筛选出哪种药物最适合该环境的治疗，从而给予患者一定的用药参考。研究人员可以通过类器官来模拟人类发育和疾病，因为类器官是从人类干细胞或成年细胞产生的诱导性多能干细胞生长而来的，它们的成分和结构也与原发组织相似，并且易于操作和冷冻保存。
自从十多年前首次创造出类器官以来，研究人员对干细胞进行了改造，创造出小型的肾脏、肺、肝脏和大脑。这些复杂的微模型被用来研究器官是如何发育的。类器官，特别是迷你大脑，在医学研究中越来越重要，因为它们可用于原本需要人类或动物测试的实验。然而目前传统仪器只能检查类器官表面的有限的细胞，研究人员希望了解尽可能多的大脑细胞，以了解这些细胞的状态，它们如何交流以及它们的时空电模式。
脑电图(EEG)是一种无创的测量大脑电活动的方法，它需要将电极放置在头皮上，记录神经元内及周围电流所产生的电压电位。一方面，在临床诊断方面，EEG与脑触发神经康复治疗相吻合。另一方面，EEG不仅是实验心理学领域中，提供大脑相关结构的主要工具，而且还是一种神经成像方法，在计算神经科学中得到了广泛应用。
受普通电极帽的启发，美国约翰斯·霍普金斯大学一研究研究团队利用带有导电聚合物涂层金属电极的自折叠聚合物小叶，为脑类器官创造了微型脑电图电极帽。微型帽包裹着脑类器官的整个球，能够对整个表面进行3D记录，这样研究人员就可以在药物测试期间“收听”神经元的自发电通信。预计该数据将优于传统电极的电流读数。
该项发明是新研究的基础，为理解人脑的发育和工作提供了一个重要工具，有了类器官的更详细信息，就可以研究消费品中使用的化学物质，如杀虫剂、阻燃剂等是否会导致大脑发育问题。除此之外，这种微型帽还有可能减少传统测试化学物质所需的动物数量。
(资料来源：科技日报)
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