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介绍二:在体植入研究方式简介

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Plexon 发表于 2009-3-9 10:14:22 | 显示全部楼层 |阅读模式
本帖最后由 Plexon 于 2009-3-9 10:15 编辑

   
    在体植入研究方法的基本原理,是将微电极丝植入到动物脑内采集微弱的神经放电信号,经过高精度的放大器和基于DSP芯片的处理器对信号进行分析处理,最后利用计算机和软件记录数据和进一步统计分析。简单的说:就是让你知道那个时刻动物脑子里在些什么。

    其有别于其他采集技术如EEG、fMRi、膜片钳:
    1、实验对象是能完整思维的活体,动物可处于麻醉状态,也可处于清醒的活动状态;
    2、研究的区域可以是大脑的初级皮层,深部皮层,核团,脊髓,感应器等所有神经细胞存在的区域;
    3、所采集到的信号是采集单个神经细胞的动作电位放电以及电极周围的场电位,信号的精度为单细胞放电,远高于EEG和fMRI等;
    4、信号采集几乎是实时的,可以随时观察到药物及行为等对动物脑部神经活动的变化;
    5、多通道技术:最高128通道的电极可同时记录三百个神经细胞的放电情况,一次实验收集大量数据;
    6、可长期连续性实验,一只成功植入电极的实验动物如猴子,可数月作为被试随时采集神经信号,有的甚至维持3到5年时间,完成很多不可能实验操作的研究任务。

    在医学领域,运用神经微电极进行电刺激的方法正被用于治疗小儿麻痹症、帕金森综合症、失明、耳聋、顽固性慢性疼痛和癫痫病等顽固性疾病,而医生也需要获得真实的神经信号为临床诊断提供依据。因此在体植入的神经信号采集被国外医学研究者广泛应用于动物和人体实验,在国内也越来越受到重视。应用于:康复治疗、脑部精确定位等。

    虽然需要计算机,数学等多学科的支持,该神经研究技术仍然被国内外越来越多的研究者采用。国内主要应用此研究方法的教授比较典型的有:

华东师范大学 林龙年
http://www.bioguider.com/Article/Print.asp?ArticleID=1131

昆明动物所 马原野 中科院神经研究所李朝义
http://www.bioguider.com/Article/focus/focusdev/200312/25.shtml
postdoc 发表于 2009-3-10 15:07:32 | 显示全部楼层
现在是不是还只能采集动作电位,能不能做WHOLE-CELL RECORDING. 知道是很难。
 楼主| Plexon 发表于 2009-3-11 14:42:51 | 显示全部楼层
你好,Whole-Cell Recording所关注的方向和我们是有区别的,我们的方法更多用于脑机制、神经功能性方面的研究,注重对大量数据的处理。当然,Patch Clamp与我们的技术可以密切配合的,得到更深入的成果。
另外班门弄斧了,据我所知in vivo Whole-Cell Recording在Patch Clamp的应用中是有的,但用的很不普遍。这篇文章介绍了blind Patch Clamp的方法,我个人觉得应该会很难,对经验的要求很高。http://www.jneurosci.org/cgi/reprint/23/10/4108.pdf

特别希望大家能在这里分享你们的研究技术和大众化的知识。增进交流的同时其实并不妨碍自己正在投入的研究工作。
horc 发表于 2009-3-22 11:40:46 | 显示全部楼层
我倒是很想了解一下PLEXON的相关知识。。。。
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