麻省理工:机器人系统可监测单个神经元比人类更准确

2017-09-13

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据Engadget报道,人类大脑是一个异常精细事物,科学家们一直在寻找高科技方法,希望能够更多地了解它。在脑外科领域,已经有一个智能解剖装置,它能区别肿瘤和健康组织,然后嵌入传感器的塑料薄膜就可以帮助医生确定手术的位置,甚至VR头盔还可以在手术过程中帮助医生监控病人的情况。

 

 

 

 

  麻省理工学院的工程师们刚刚发表了一篇论文,讨论如何利用机器人从活的大脑中对单个神经元进行定位,从而记录它们的电信号。

 

  在此之前,神经科学家依赖于“膜片钳技术(patch clamping)”来记录单个脑细胞的活动。这种方法需要一个微小的玻璃吸管与神经元的细胞膜接触,然后在细胞膜上打开一个小孔。

 

  学习这项技术,大学毕业生和博士后需要花上几个月的时间,更别说在一个活的大脑中进行手术,这是相当困难的。

 

  麻省理工学院的新系统则利用一种计算机算法来分析来自显微镜的图像,然后将机器人手臂引导到目标神经元上。这让研究活组织中的单个神经元变得更容易,可以观察它们与其他细胞的相互作用,从而产生认知、感觉知觉和其他重要的大脑功能。

 

  “了解神经元的沟通是基础和临床神经科学的基础,”高级作者和麻省理工学院教授Ed Boyden说,“我们希望这项技术能让你看到细胞内发生的事情,无论是神经计算,还是疾病状态。”

 

  新的计算机辅助技术将为更多的研究人员打开这一领域,这将带来一些有趣的深入研究,帮助我们了解像阿尔茨海默病或精神分裂症这样的疾病。

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