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装载药物的脑电极可以预防癫痫发作

点击量:   时间:2017-12-21 01:33:32

作者:Ferris Jabr谈论智能设计:一种新的聚合物覆盖电极有可能监测和输送药物到不同步的脑细胞如果动物试验成功,有一天它可以帮助人们控制癫痫神经科学家在脑中植入微电极阵列,以窃听 - 有时甚至影响 - 神经元的电活动宾夕法尼亚州匹兹堡大学的Xinyan Tracy Cui和她的同事们认为,为什么化学影响大脑以及电动操作因此,该团队用导电聚吡咯薄膜涂覆微电极然后,他们用不同的药物和神经递质如谷氨酸,GABA和多巴胺在胶片内装入口袋,并将阵列附着在大鼠脑组织样本上向聚合物施加电流使其改变形状并释放其药物货物,然后其作用于周围的细胞崔目前正致力于在活啮齿动物中复制这种示范与普通阵列一样,聚吡咯涂层的微电极阵列不仅可以监测神经元的异常电活动,还可以提供电脉冲以保持神经元以正确的速度发射,就像有时用于治疗癫痫的大脑起搏器一样然而,使用聚吡咯涂层时,微电极阵列可以在检测到异常活动时释放药物 - 例如以癫痫发作为特征的随意电击因为电极到达大脑的特定区域,所以药物只会影响邻近的神经元 “从理论上讲,你可以使用电极阵列来监测神经活动,一旦你发现了癫痫发作的迹象,就可以在恰当的位置泵出抗惊厥药物,”崔说然而,一个困难是,一旦聚合物脱落其药物,它就无法提供一种解决方案可能是添加碳纳米管作为药物储库 “我们有一个简单但功能强大的技术的概念证明,可用于各种不同的药物或生化分子,”崔说 “由于它的多功能性,潜在的应用是无限的”纽约市阿尔伯特爱因斯坦医学院的Saleem Nicola说他对这项研究印象深刻,但他指出,在崔的测试中,一些抑制神经活动的强效药物确实如此虽然目前还不清楚为什么,但似乎并不像人们预期的那样有效 “从理论上讲,这是一个好主意,但最终我们希望看到它在植入大脑的电极中工作相当长的时间,”他说 “这是第一次通过,但如果它符合其承诺,它可能会非常强大”期刊参考:神经工程期刊,DOI:10.1088 / 1741-2560 / 8/4/044001更多关于这些主题: