科學(xué)家發(fā)明注射型微探測器可實現(xiàn)活體大腦控制

更新時間：2013-04-23

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科學(xué)家近發(fā)明了一種能夠用注射器注入到活體組織中的微型探測器，這種探測器由發(fā)光二極管（LEDs）和傳感器構(gòu)成，是一種可用于測量和操縱大腦活動和其它活體組織的新工具。

這種小型探測器能夠幫助科學(xué)家研究動物的神經(jīng)活動、以及生理和生化等過程?；谇度虢M織內(nèi)部的傳感器的反饋，這種生物兼容性的電子器械還能夠用于對活體組織進行實時操縱。

在腦科學(xué)的研究中，這種探測器可以用于進行所謂的“光遺傳學(xué)”實驗，這種實驗牽扯到經(jīng)過遺傳學(xué)修飾的神經(jīng)細(xì)胞，這類神經(jīng)細(xì)胞能夠?qū)庾龀龇磻?yīng)。近幾年，神經(jīng)科學(xué)家已經(jīng)利用類似的方法對神經(jīng)回路（neural circuits）進行了研究分析，其中涉及到藥物成癮、抑郁癥以及帕金森癥，但是深入到大腦內(nèi)部的研究還是非常棘手。

這種小設(shè)備的尺度比光纖要小，有更好的機械兼容性，并且能夠用無線進行驅(qū)動和操控，能夠在被檢測動物處于自由活動狀態(tài)下進行工作，使研究結(jié)果更可靠。

在一次試驗中，他們把這種探測器注入老鼠的大腦中，然后利用光脈沖對大腦的獎賞回路（reward pathway）進行刺激。那些在“Y”字形迷宮當(dāng)中接受光照的老鼠，事后更愿意待在迷宮當(dāng)中，就像它們曾經(jīng)在那里得到過食物獎賞一樣。

這種新型技術(shù)的性在于，它把電子學(xué)和光子學(xué)直接引入到活體組織中，打開了一個新的交叉學(xué)科領(lǐng)域。

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