摘要: 日前,中國科學(xué)院深圳先進(jìn)技術(shù)學(xué)習(xí)院醫(yī)工所鄭海榮團(tuán)隊在超聲神經(jīng)調(diào)控方面取得新進(jìn)展。相關(guān)學(xué)習(xí)成果Ultrasound neuro-modulation chip: activation of sensory neurons in Caenorhabditis elegans by surface aco ...
日前,中國科學(xué)院深圳先進(jìn)技術(shù)學(xué)習(xí)院醫(yī)工所鄭海榮團(tuán)隊在超聲神經(jīng)調(diào)控方面取得新進(jìn)展。相關(guān)學(xué)習(xí)成果Ultrasound neuro-modulation chip: activation of sensory neurons in Caenorhabditis elegans by surface acoustic waves發(fā)表在Lab on a chip雜志上,并被選為當(dāng)期的封面文章。 近些年,神經(jīng)精神疾病廣泛發(fā)生,利用物理方法調(diào)控特定核團(tuán)是治療、干預(yù)神經(jīng)精神疾病的一種切實可行的方法。超聲作為一種機械波,可無創(chuàng)刺激顱內(nèi)深部腦區(qū),作為一種非侵入的神經(jīng)調(diào)控手段受到越來越多的關(guān)注。由于超聲物理效應(yīng)復(fù)雜,包括機械效應(yīng)、熱效應(yīng)等,目前超聲神經(jīng)調(diào)控的機制尚不清楚。 學(xué)習(xí)人員設(shè)計制備了一種新型的超聲神經(jīng)刺激芯片,以經(jīng)典模式生物秀麗隱桿線蟲作為學(xué)習(xí)對象。學(xué)習(xí)結(jié)果表明,在超聲作用下,線蟲多模感受神經(jīng)元ASH會被超聲激活,產(chǎn)生回避的行為學(xué)反應(yīng)。同時,感知溫度的AFD神經(jīng)元并不會被超聲激活,這表明線蟲的回避行為主要是超聲波機械效應(yīng)引起的,Tax-4突變體實驗進(jìn)一步驗證了該結(jié)果。 此項工作的意義在于提出了一種新型的超聲神經(jīng)調(diào)控器件,該器件可以和鈣成像、膜片鉗等生物學(xué)手段相兼容,實現(xiàn)對超聲神經(jīng)調(diào)控機制的學(xué)習(xí),從而為超聲神經(jīng)調(diào)控治療神經(jīng)類疾病提供基礎(chǔ)和理論依據(jù)。 上述學(xué)習(xí)工作得到國家自然科學(xué)基金委國家重大科研儀器研制項目、廣東省杰青項目以及深圳市學(xué)科布局等多個項目支持。 論文鏈接