植入型迷你顯微鏡 觀察老鼠大腦思維運(yùn)行

目前，科學(xué)家將迷你顯微鏡植入基因改良老鼠的大腦之中，有助于研究人員洞悉老鼠的思維運(yùn)行。

科學(xué)家最新研制一種迷你顯微鏡，可植入老鼠大腦之中，洞悉老鼠的思維變化，未來該裝置有望用于治療老年癡呆癥

這個(gè)工具以空前的視角呈現(xiàn)出老鼠大腦結(jié)構(gòu)，研究小組能夠記錄老鼠1000多個(gè)神經(jīng)原的激活狀況，并持續(xù)觀測(cè)數(shù)個(gè)星期，使科學(xué)家能夠研究老鼠大腦活動(dòng)的歷史進(jìn)化過程。

美國斯坦福大學(xué)生物和應(yīng)用物理學(xué)副教授馬克-施尼策稱，這種類型的問題，此前并未在行為自由的老鼠個(gè)體上進(jìn)行測(cè)試。他和同事將這項(xiàng)研究報(bào)告發(fā)表在本月初發(fā)行的《自然神經(jīng)科學(xué)》雜志上，并成立一家公司，生產(chǎn)銷售迷你顯微鏡用于研究阿爾茨海默癥和其它大腦紊亂等神經(jīng)變性疾病。

施尼策解釋稱，我們將老鼠顱骨打開，把這種迷你顯微鏡植入一個(gè)小型圓圈之中，這個(gè)顯微鏡就像是給老鼠戴一個(gè)帽子。老鼠海馬體的神經(jīng)組織關(guān)聯(lián)著空間記憶，通過基因改良可將這些神經(jīng)呈現(xiàn)為綠色熒光蛋白質(zhì)，特別是在鈣質(zhì)存在的時(shí)候。當(dāng)神經(jīng)細(xì)胞被激活，它們將自然地釋放大量的鈣離子，從而熒光效應(yīng)就變得更加強(qiáng)烈。

迷你顯微鏡與一個(gè)相機(jī)芯片建立連接，能夠?qū)⑴臄z到的神經(jīng)細(xì)胞的熒光閃爍狀況傳輸至計(jì)算機(jī)屏幕，從而獲得接近實(shí)時(shí)的老鼠大腦活躍性視頻。

對(duì)于未經(jīng)訓(xùn)練的眼睛，激活神經(jīng)細(xì)胞變得隨機(jī)無序，但是研究人員能夠識(shí)別。特殊的神經(jīng)細(xì)胞對(duì)應(yīng)于圓圈中的特殊區(qū)域。施尼策解釋稱，個(gè)別神經(jīng)細(xì)胞可能對(duì)老鼠大腦位置具有一定的選擇性。該裝置有能力實(shí)時(shí)繪制數(shù)百個(gè)神經(jīng)細(xì)胞的活動(dòng)狀況，并長時(shí)間觀測(cè)大腦組織的發(fā)展變化，未來它將用于監(jiān)控研究阿爾茨海默癥等大腦疾病的形成。