※約翰霍普金斯大學創造了微小的腦波圖,可在仿生類人腦上獲得更全面的資訊。(Photo credit: Johns Hopkins University)
受到用於測量人類患者大腦活動的腦波圖啟發,約翰霍普金斯大學(Johns Hopkins University)的研究人員為仿生類人腦(Brain organoids)創造了微小的腦波圖。先前,約翰霍普金斯大學的研究人員只能使用扁平的電極陣列,而這些電極陣列最初是為了從單細胞層進行記錄,但是將扁平的表面應用於一個立體的類器官,只能從針對少數幾個完全接觸的細胞進行測量。這項最新技術包括用於仿生類人腦的微小環繞式腦波圖,該設備可幫助獲得針對大腦器官更全面的資料。
類器官已經存在了十多年,在對人類疾病的新認識和新療法的發現具有巨大的潛力。同時,類器官也能減少實驗室中使用的實驗動物數量,同時提供更多針對人體的數據。然而,這些結構很小,而且是三維的,代表傳統的細胞培養設備不適合用來測量。大多數細胞培養是在平面單細胞層中進行的,這些行為和實驗的實際要求可能與類器官有很大的不同。
類人腦有時也被稱為迷你腦,可以提供大腦內的資訊。研究人員表示:「這為瞭解人類大腦的發展和運作提供了一個重要工具。而為微型器官創建微型儀器也是一項挑戰,這項發明提供了新研究的基礎。」
研究團隊希望從大腦器官中獲得更有意義和準確的測量結果,而平面EEG設備只會接觸到類器官表面的少量細胞。研究人員表示:「我們希望從大腦中盡可能獲得更多細胞的資訊,這樣我們就能知道細胞的狀態。」
團隊為仿生類人腦設計了一個環繞式腦電圖,得以對器官內的許多神經元進行三維記錄。如果從一個平面上進行記錄,只能得到來自三維類器官底部的記錄。然而,類器官不只是一個均勻的球體,有一些神經元細胞相互溝通,這就是為什麼我們需要一個可以呈現空間的工具。
(來源:Medgadget 生策中心編譯)
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