科学家发明注射型微探测器可实现活体大脑控制

北方周末 · 2013-4-19 11:24:56

据国外媒体报道，科学家最近发明了一种能够用注射器注入到活体组织中的微型探测器，这种探测器由发光二极管（LEDs）和传感器构成，是一种可用于测量和操纵大脑活动和其它活体组织的新工具。

　　这种小型探测器能够帮助科学家研究动物的神经活动、以及生理和生化等过程。基于嵌入组织内部的传感器的反馈，这种生物兼容性的电子器械还能够用于对活体组织进行实时操纵。

　　在脑科学的研究中，这种探测器可以用于进行所谓的“光遗传学”实验，这种实验牵扯到经过遗传学修饰的神经细胞，这类神经细胞能够对光做出反应。最近几年，神经科学家已经利用类似的方法对神经回路（neural circuits）进行了研究分析，其中涉及到药物成瘾、抑郁症以及帕金森症，但是深入到大脑内部的研究还是非常棘手。

　　这种小设备的尺度比光纤要小，有更好的机械兼容性，并且能够用无线进行驱动和操控，能够在被检测动物处于自由活动状态下进行工作，使研究结果更可靠。

　　在一次试验中，他们把这种探测器注入老鼠的大脑中，然后利用光脉冲对大脑的奖赏回路（reward pathway）进行刺激。那些在“Y”字形迷宫当中接受光照的老鼠，事后更愿意待在迷宫当中，就像它们曾经在那里得到过食物奖赏一样。

　　这种新型技术的先进性在于，它把电子学和光子学直接引入到活体组织中，打开了一个新的交叉学科领域。（搜狐探索编译：双螺旋）

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