LLNL開發可植入設備 長時間記錄大腦各分區活動數據

2021-01-16 CNMO手機中國

　　【CNMO新聞】勞倫斯利弗莫爾國家實驗室（LLNL）的科學家們與加州大學舊金山分校（UCSF）的研究人員合作，開發了一種記錄大腦活動的新系統，即使用高密度的可植入設備在更長的時間跨度和大腦的多個區域收集實時數據，這項研究旨在更好地理解長時間學習機制。

　　該平臺能夠對嚙齒類動物大腦多個區的近400個單神經元進行至少5個月的測量。利用UCSF開發的一種自動脈衝分類系統，研究人員得出結論，這些記錄足夠穩定，可以跟蹤大量單個神經元一周以上。


大腦活動

　　LLNL的研究人員Angela Tooker是這篇論文的合著者之一，她說：「能夠長時間高保真的將大腦活動數據記錄下來，就可以開始研究學習模式以及記憶隨時間的變化，它開闢了一個全新的領域。

　　研究人員表示：「該平臺相對於之前的技術，其主要優勢是它們比大多數高密度設備在大腦中使用的時間更長。我們希望這個平臺能提供深入了解大腦功能的關鍵，尤其是它如何儲存記憶。大腦中重要的活動不只是發生在一個地方，我們需要理解大腦的不同部分是如何相互作用的。我們的目標是建立一個系統，在這個系統中，單個的記錄組件可以讓我們針對不同的領域，然後能夠根據我們的實驗需求重新分配這些組件。」

　　這種多極陣列是在LLNL公司製造的，並與私人神經科學工具製造商製造的電子硬體相結合。由於它們既具有生物相容性，又具有靈活性，因此可以安全地植入晶片，並隨大腦移動，減少對神經組織的損傷。UCSF的研究小組使用一種簡單的算法，在一天內可以追蹤2000多個神經元，其中21%的神經元可以追蹤一周以上。美國國家神經疾病與中風研究所和美國國家衛生研究院資助了這項研究，其目的是為了更好地理解學習機制。

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