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一种三维片上脑的培养、光刺激与信号处理方法技术

技术编号:44303668 阅读:15 留言:0更新日期:2025-02-18 20:20
本发明专利技术公开了一种三维片上脑的培养、光刺激与信号处理方法。本发明专利技术通过利用携带可以特异性表达光敏感通道蛋白的腺相关病毒转染三维片上脑,使三维片上脑的细胞可以在其细胞膜上表达光敏感通道蛋白,本发明专利技术将光源发出470nm的蓝光照射到表达光敏感通道蛋白的三维片上脑上,使其细胞膜上的光敏感通道蛋白打开,培养基中的离子进入细胞内,环境中离子浓度发生瞬变,通过多电极阵列可检测到这种离子的变化,分析其变化的范围,可以得到三维片上脑的生理特性、分析其功能网络结构、揭示三维片上脑的生物智能功能。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及神经科学和光遗传,具体来说涉及一种三维片上脑的培养、光刺激与信号处理方法


技术介绍

1、图案化神经光遗传刺激技术,主要应用于神经科学研究和神经疾病治疗领域。该技术在研究神经元的活动模式、探究神经网络的功能以及开发新的神经调控治疗方法中具有重要作用,已经被广泛应用于基础科学研究和临床前研究阶段的脑疾病模型开发中。

2、光遗传学技术利用光敏蛋白对光的响应来调节神经元的活动,近年来得到了广泛应用和发展。然而传统的光刺激方法难以生成高分辨率的图案,限制了对复杂神经网络的调控能力。现有的光遗传刺激系统往往与神经电信号记录不同步,影响数据的准确性和可靠性。

3、片上脑机接口作为脑机接口技术的一个重要新兴分支,是通过将体外培养的大脑组织与电极芯片耦合,形成片上脑(brain-on-a-chip),利用编解码技术和刺激反馈系统,实现大脑与外界的信息交互。

4、作为医工交叉方向,片上脑机接口技术涉及神经科学、计算机、自动化、智能医学工程、生物医学工程等多学科,涵盖多个研究方向。目前研究方向主要涵盖电生理采集系统、多模态信息本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种三维片上脑的培养方法,其特征在于,包括以下步骤:

2.根据权利要求1所述的培养方法,其特征在于,所述步骤1中,在37℃培养箱中用accutase消化液消化8-10分钟,,再用mTeSR培养基终止消化。

3.根据权利要求1所述的培养方法,其特征在于,所述步骤2中,用含有KSR不含FBS的神经诱导培养基重悬细胞。

4.根据权利要求1所述的培养方法,其特征在于,所述步骤2中,在室温下1100转离心3分钟。

5.根据权利要求1所述的培养方法,其特征在于,所述步骤3中,所述神经诱导培养基含有KSR不含FBS。

6.根据权利要求1所...

【技术特征摘要】

1.一种三维片上脑的培养方法,其特征在于,包括以下步骤:

2.根据权利要求1所述的培养方法,其特征在于,所述步骤1中,在37℃培养箱中用accutase消化液消化8-10分钟,,再用mtesr培养基终止消化。

3.根据权利要求1所述的培养方法,其特征在于,所述步骤2中,用含有ksr不含fbs的神经诱导培养基重悬细胞。

4.根据权利要求1所述的培养方法,其特征在于,所述步骤2中,在室温下1100转离心3分钟。

5.根据权利要求1所述的培养方法,其特征在于,所述步骤3中,所述神经诱导培养基含有ksr不含fbs。

6.根据权利要求1所述的培养方法,其特征在于,所述步骤4中,对...

【专利技术属性】
技术研发人员:李晓红张凯欢邵文威丁洁琼王润轩乔冠吉陈翀顾晓松
申请(专利权)人:天津大学
类型:发明
国别省市:

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