據(jù)物理學(xué)家組織網(wǎng)27日?qǐng)?bào)道,由德國(guó)和瑞士科學(xué)家組成的國(guó)際科研團(tuán)隊(duì)開(kāi)發(fā)出一種高靈敏植入設(shè)備,能以前所未有的時(shí)間和空間分辨率探測(cè)大腦的生理機(jī)能。研究人員稱,這一突破性設(shè)計(jì)有望在生命科學(xué)領(lǐng)域“大顯身手”。
由德國(guó)馬克斯·普朗克生物控制論研究所的克勞斯·舍弗勒、斯圖加特大學(xué)的延斯·安德斯領(lǐng)導(dǎo)的研究團(tuán)隊(duì)開(kāi)發(fā)了一種新設(shè)備,可突破當(dāng)代腦部掃描方法的電物理極限。該新設(shè)備是一種植入式帶有集成芯片的超細(xì)核磁共振針,芯片能檢測(cè)和傳輸納升量大腦氧代謝核磁共振數(shù)據(jù)。這種針兼具大腦成像的多功能性和其他技術(shù)的準(zhǔn)確性,可以分析大腦內(nèi)特定神經(jīng)元的活動(dòng)。
研究主要負(fù)責(zé)人舍弗勒解釋說(shuō):“單芯片核磁共振探測(cè)器的集成設(shè)計(jì)最大程度地減少了磁共振信號(hào)通常會(huì)帶來(lái)的電磁干擾,使神經(jīng)科學(xué)家能從大腦的微小區(qū)域收集精確數(shù)據(jù),并將其與有關(guān)大腦生理機(jī)能的時(shí)間和空間數(shù)據(jù)相結(jié)合。借助這種方法,我們現(xiàn)在可以更好地了解大腦內(nèi)特定活動(dòng)和功能。”
研究人員稱,他們的新發(fā)明有望揭示大腦組織內(nèi)神經(jīng)活動(dòng),甚至特定神經(jīng)元事件的影響。
另一研究負(fù)責(zé)人安德斯補(bǔ)充道:“新設(shè)計(jì)方案可以擴(kuò)展,這意味著我們有可能從同一個(gè)設(shè)備的多個(gè)區(qū)域收集數(shù)據(jù);我們也可以通過(guò)增加傳感形式(比如電生理和光遺傳學(xué)測(cè)量)來(lái)擴(kuò)展這一平臺(tái)。”
研究團(tuán)隊(duì)稱,他們的技術(shù)方法有望幫科學(xué)家分解大腦神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)中復(fù)雜的生理過(guò)程,從而加深對(duì)大腦功能的了解。而且,他們的創(chuàng)新為未來(lái)針對(duì)腦細(xì)胞神經(jīng)元活動(dòng)和生物能過(guò)程的高特異性和定量繪圖技術(shù)鋪平了道路。(記者劉霞)
關(guān)鍵詞: 植入式磁共振探測(cè)器