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記錄神經(jīng)細(xì)胞信息 打開神經(jīng)系統(tǒng)科學(xué)新紀(jì)元

日期:2012-05-17 07:59:17

研究人員已經(jīng)研發(fā)出一種程序來(lái)研究活體大腦內(nèi)神經(jīng)元的腦電活動(dòng)

 

大腦科學(xué)家已經(jīng)研制出一種能夠發(fā)現(xiàn)并且記錄活的老鼠大腦神經(jīng)元個(gè)體信息的機(jī)器人。機(jī)器人已經(jīng)成為現(xiàn)實(shí)世界中的大腦科學(xué)家。以后,這些相同的機(jī)器人能夠研究人類如何思考,甚至能向大腦傳遞特定藥物來(lái)治療比如精神分裂癥、帕金森癥、孤獨(dú)癥和癲癇等疾病。

 

自動(dòng)化機(jī)器人程序是眾所周知的,盡管非常耗費(fèi)時(shí)間、困難而且令人無(wú)法想象,目前為人類神經(jīng)系統(tǒng)科學(xué)家工作而出名的是全細(xì)胞膜片鉗。麻省理工學(xué)院對(duì)這項(xiàng)技術(shù)作出解釋:需要將一個(gè)微小的凹窩載玻片吸液管與一個(gè)神經(jīng)元的細(xì)胞膜像接觸,然后在細(xì)胞膜上打開一個(gè)小氣孔來(lái)記錄細(xì)胞內(nèi)部的腦電活動(dòng)。

 

這項(xiàng)技術(shù)花費(fèi)了研究生Suhasa Kodandaramaiah四個(gè)月的時(shí)間來(lái)學(xué)習(xí)。他在一篇新聞報(bào)道中說(shuō)道:“當(dāng)我熟悉這項(xiàng)技術(shù)的時(shí)候,我能感覺到即使它是一門藝術(shù)形式,它也能成為一種能夠由一個(gè)機(jī)器人執(zhí)行的程序化工作和決定。”

 

因此那就成了他和他的同事們現(xiàn)在在做的事情-研制一個(gè)機(jī)器手臂,能夠以人類所不具備的更高精密度和速度把玻璃吸管插入麻醉的老鼠體內(nèi)。《自然方法學(xué)》56日的報(bào)道中描述了他們的程序。同樣的技術(shù)能夠用于確定細(xì)胞的形狀,而且他們正努力用一種方法來(lái)提取細(xì)胞內(nèi)液來(lái)讀取它的基因信息。

 

麻省理工學(xué)院的新聞報(bào)道把它稱之為機(jī)器人學(xué)的新紀(jì)元:

 

研究人員們正在致力于按比例增加電極數(shù)量,以此來(lái)一次性記錄多重神經(jīng)元,這或許能夠讓他們確定大腦的不同部分如何連接。他們同時(shí)也和合作者一起開始對(duì)大腦中發(fā)現(xiàn)的數(shù)千種神經(jīng)元進(jìn)行分類。這張大腦“部件清單”將不僅通過(guò)最普通的分類方法-它們的形狀進(jìn)行區(qū)分,而且能通過(guò)腦電活動(dòng)和基因信息進(jìn)行區(qū)分。

 

研究團(tuán)隊(duì)成員克雷格-福里斯特說(shuō)到:“如果你真的想了解神經(jīng)元,你可以看它的形狀,而且也可以看它如何放電。那么如果你提取了基因信息,你就能真正了解正在發(fā)生什么事情?,F(xiàn)在你都了解了,那就是整個(gè)畫面?!?/SPAN>

 

雖然這項(xiàng)研究確實(shí)為神經(jīng)系統(tǒng)科學(xué)打開了一個(gè)新的紀(jì)元,有人這些機(jī)器人有一點(diǎn)害怕嗎?

 


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