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模制连接可以改善大脑植入物

作者:养呢    发布时间:2018-01-01 14:19:03    

美国研究人员表示,一种液体可以解决将医疗植入物连接到神经或大脑的问题将电极连接到神经系统是困难的,因为组织在与金属接触时会发炎这会产生一层电绝缘疤痕组织,使得发送或接收信号变得更加困难这些问题通常会随着时间的推移而变得更糟 - 解决这些问题对于像帕金森病和未来假肢装置(如仿生眼)这样的条件下的深部脑刺激等医学治疗非常重要为了解决这个问题,研究人员尝试用软材料制作电极,或在药物中涂覆金属以减少炎症或促进神经元生长但没有解决方案是明显的赢家在试验柔软的橡胶电极的过程中,美国密歇根大学的神经科学家有了一个新的想法为什么不在它们周围建立橡胶电极,而不是将先前形成的聚合物连接到神经元 “我们将聚合物的液体前体添加到组织中,然后将其组装到位,”Sarah Richardson-Burns说道,他与同事Jeffrey Hendricks和David Martin一起研究了这种新方法聚合物PEDOT由单体溶液组装而成,所述单体溶液响应于电流而组装成聚合物链在测试单体溶液对细胞无毒后,该团队允许其浸泡到小鼠神经元的培养物中,并且包含已经形成瘢痕组织的线的脑组织的活片通过导线运行小电流导致单体在细胞周围的紧密贴合网中形成橡胶状导电聚合物 “它在细胞之间的微小间隙中形成网络,”Richardson-Burns解释说,“我们认为这将允许更好的长期连接”结果表明,PEDOT网络可以延伸到线电极周围的疤痕,提供直接连接到健康组织到目前为止的测试表明,细胞在其内部继续健康生存数天,并且聚合物网状物允许低电阻电连接,这将使通信更容易计划进行长期测试,最终测试动物 Richardson-Burns说,PEDOT具有粗糙的表面,与生物组织不同,可以长期帮助其生物相容性 “还可以加入蛋白质或其他可以使细胞更容易的成分,”她补充道电子显微镜图像表明,即使是普通的PEDOT也会以某种方式与称为细胞外基质的框架相互作用,该框架自然地围绕着细胞 Leslie Smith致力于连接英国苏格兰斯特灵大学的神经元和电子学 “金属植入电极确实存在问题,”他告诉“新科学家”杂志 “这看起来像是改善组织和电极之间连接的可能方法”但他补充说,该领域面临的更大挑战是使植入物能够与大脑或神经系统的其他部分进行双向通信 - 接收信号,以及将它们发送到神经组织 “如果这项技术能够实现与真实神经元的低阻抗连接,那将是向前迈出的重要一步,”史密斯说期刊参考文献:神经工程学期刊(Vol 4 pL6,doi:

 

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