新研究:用芯片来控制老鼠的活动

2015-08-31 20:18:12来源: 互联网
    最近,有国外的研究人员研发成了一种看起来非常具有未来感的新成果。研究人员可以通过遥控LED芯片控制实验鼠的运动神经单元,从而控制老鼠按照实验者的意志进行活动或控制身体周围神经。

据悉,这项研究和设备发表在了最新一期的《Nature Methods》杂志上,旨在成为神经科学家改变光遗传领域的新技术,可以利用光线来控制神经单元的活动。实验者在老鼠的头部移植了一枚非常小的芯片,可以通过这种芯片来观察老鼠的自然行为,为发现潜在神经领域疾病提供基础。

“这在无线光遗传学领域是一种全新的方式,而它的体积也很小,而已在试验中控制老鼠。”斯坦福大学电气工程助理教授Ada Poon表示。

之前,普通的光遗传学研究者都是通过外部光纤来连接老鼠的大脑,进行对神经元的刺激。而这种方法显然限制了老鼠正常的活动范围,比如挖洞等。更重要的是,科学家们如果通过附件光纤来控制老鼠的活动,显然不利于未来领域的研究。

到目前为止,光遗传学被证明是一项伟大的工具,为诸如帕金森等症状的神经系统疾病研究提供了基础,但是解决控制行为或电动组件的方法想要实现并不容易。

而这次新研究的改变就是加入了无线芯片的应用。这种芯片的重量只有20到50毫克,并且体积也足够小巧,不仅可以植入老鼠的大脑,还可以植入包括脊柱和四肢等部位,而研究人员可以通过芯片来刺激周围神经。而这种小设备还不会改变老鼠本来的神经单元,不会影响正常的活动。在图片中,我们看到老鼠在活动范围内可以和LED光源产生共鸣,并且将光线吸收到身体里,通过2毫米的内部线圈进行能量传递。

对于许多脑洞大开的读者来说,这项技术未来有可能被用于植入人类从而变成一种精神武器进行控制,不过事实并非如此。科学家表示,光遗传学无法控制人类的大脑,因为人类的大脑没有相关的必要神经元。而这项技术目前只能在老鼠这种比较小型的动物身上生效,因为在它们的大脑中,有一种名叫视蛋白的可激活蛋白质。

关键字:研究  芯片  控制  老鼠

编辑:鲁迪 引用地址:http://www.eeworld.com.cn/medical_electronics/2015/0831/article_6009.html
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