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一种新型微型NMR植入物可测量神经元活性

来自德国和瑞士的神经科学家和电气工程师组成的团队开发了一种高度灵敏的植入物,能够以无与伦比的时空分辨率探测大脑生理。他们推出了带有集成芯片的超细针,该芯片能够检测和传输纳升量的大脑氧代谢的核磁共振(NMR)数据。突破性的设计将允许在生命科学领域中全新的应用。

一种新型微型NMR植入物可测量神经元活性

由马克斯·普朗克生物控制论研究所和蒂宾根大学的克劳斯·舍弗勒以及斯图加特大学的延斯·安德斯领导的研究人员确定了一种技术搭桥,可桥接当代脑部扫描方法的电物理极限。他们开发的毛细管整体核磁共振(NMR)针将大脑成像的多功能性与非常本地化和快速的技术的准确性相结合,可以分析大脑的特定神经元活动。

核磁共振检测器在单个芯片上的集成设计最大程度地降低了磁共振信号的典型电磁干扰。这使神经科学家能够从大脑的微小区域收集精确的数据,并将其与来自大脑生理学的时空数据的信息相结合。”首席研究员克劳斯·谢弗勒(Klaus Scheffler)解释说。“通过这种方法,我们现在可以更好地了解大脑中的特定活动和功能。”

根据舍弗勒及其小组的说法,他们的发明可能揭示发现新颖作用或神经元激活的典型指纹的可能性,直至发现脑组织中特定的神经元事件。“我们的设计设置将允许可扩展的解决方案,这意味着有可能从多个区域(而不是单个设备)扩展数据收集。我们方法的可扩展性将使我们能够通过其他感应方式(例如电生理学和光遗传学测量)来扩展我们的平台。”第二位主要研究人员Jens Anders补充说。

Scheffler和Anders的团队非常有信心,他们的技术方法可以帮助消除大脑神经网络中复杂的生理过程,并且可以发现其他好处,这些好处可以提供对大脑功能的更深入的了解。他们的主要目标是开发能够特异性探查活脑组织的结构和生化成分的新技术,因此他们的最新创新为未来脑细胞神经元活动和生物能过程的高特异性和定量作图技术铺平了道路。

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点击次数:更新时间2019-11-29【打印此页】??【关闭
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