目录
您目前所在:主页 > 新闻中心 >
新闻中心
超声波无损精准调控小鼠大脑神经
作者:凤凰游戏    发布日期:2020-09-06 06:38


  作为国家在科学技术方面的最高学术机构和全国自然科学与高新技术的综合研究与发展中心,建院以来,中国科学院时刻牢记使命,与科学共进,与祖国同行,以国家富强、人民幸福为己任,人才辈出,硕果累累,为我国科技进步、经济社会发展和国家安全做出了不可替代的重要贡献。更多简介 +

  中国科学技术大学(简称“中科大”)于1958年由中国科学院创建于北京,1970年学校迁至安徽省合肥市。中科大坚持“全院办校、所系结合”的办学方针,是一所以前沿科学和高新技术为主、兼有特色管理与人文学科的研究型大学。

  中国科学院大学(简称“国科大”)始建于1978年,其前身为中国科学院研究生院,2012年更名为中国科学院大学。国科大实行“科教融合”的办学体制,与中国科学院直属研究机构在管理体制、师资队伍、培养体系、科研工作等方面共有、共治、共享、共赢,是一所以研究生教育为主的独具特色的研究型大学。

  上海科技大学(简称“上科大”),由上海市人民政府与中国科学院共同举办、共同建设,2013年经教育部正式批准。上科大秉持“服务国家发展战略,培养创新创业人才”的办学方针,实现科技与教育、科教与产业、科教与创业的融合,是一所小规模、高水平、国际化的研究型、创新型大学。

  香港理工大学研究人员证明了低频超声波可以打开来自细菌的机械敏感通道MscL,将MscL选择性表达在特定神经元上,可以增加所选择神经元对超声波的敏感度,从而利用较低的超声波强度实现对其的控制。8月18日,论文在线发表于《细胞—报告》。研究人员表示,该进展实现了小鼠大脑中的无损精准神经调控。

  光遗传学是一种利用光进行精准神经调控的新技术,基本原理是——将光敏感通道蛋白选择性地表达在特定的神经元中,然后通过特定波长的光照实现神经元活动的快速控制。然而,颅骨和脑组织对光的散射严重,导致光在脑中的聚焦变得困难。通常的做法是利用光纤将光能量导入需要刺激的脑组织中,但在脑中插入光纤是一个有损的过程,因此限制了其在很多场合中的利用。

  超声遗传学模仿光遗传学技术,将超声波敏感蛋白表达在特定的神经元中,然后利用超声波实现对特定神经元的激活。相比于光,它具有很好的穿透能力,可以到达人脑中最深的区域;相比于磁场,超声波具有较高的空间分辨率,可以被聚焦在毫米级的脑区。

  新研究中,研究人员选择了MscL作为目标,证明超声波可以打开MscL,选择性地在MscL过表达细胞中引发钙离子内流。在神经细胞中过表达机械敏感通道,可以提高其对超声波的敏感度,从而用更低的超声波能量激活所选择的细胞,而没有机械敏感通道过表达的细胞则不会被激活。

  研究人员利用腺病毒,将MscL过表达在元代培养的神经元细胞中,用钙离子成像,证明了这些神经细胞表现出了对超声波更高的敏感性。

  研究人员还将MscL表达在小鼠的M1区域,利用EMG表征其刺激效果。结果发现超声波激活MscL具有空间靶向性,表明超声遗传学可以无损地、选择性地激活深脑区神经元。

  香港理工大学研究人员证明了低频超声波可以打开来自细菌的机械敏感通道MscL,将MscL选择性表达在特定神经元上,可以增加所选择神经元对超声波的敏感度,从而利用较低的超声波强度实现对其的控制。8月18日,论文在线发表于《细胞—报告》。研究人员表示,该进展实现了小鼠大脑中的无损精准神经调控。

  光遗传学是一种利用光进行精准神经调控的新技术,基本原理是——将光敏感通道蛋白选择性地表达在特定的神经元中,然后通过特定波长的光照实现神经元活动的快速控制。然而,颅骨和脑组织对光的散射严重,导致光在脑中的聚焦变得困难。通常的做法是利用光纤将光能量导入需要刺激的脑组织中,但在脑中插入光纤是一个有损的过程,因此限制了其在很多场合中的利用。

  超声遗传学模仿光遗传学技术,将超声波敏感蛋白表达在特定的神经元中,然后利用超声波实现对特定神经元的激活。相比于光,它具有很好的穿透能力,可以到达人脑中最深的区域;相比于磁场,超声波具有较高的空间分辨率,可以被聚焦在毫米级的脑区。

  新研究中,研究人员选择了MscL作为目标,证明超声波可以打开MscL,选择性地在MscL过表达细胞中引发钙离子内流。在神经细胞中过表达机械敏感通道,可以提高其对超声波的敏感度,从而用更低的超声波能量激活所选择的细胞,而没有机械敏感通道过表达的细胞则不会被激活。

  研究人员利用腺病毒,将MscL过表达在元代培养的神经元细胞中,用钙离子成像,证明了这些神经细胞表现出了对超声波更高的敏感性。

  研究人员还将MscL表达在小鼠的M1区域,利用EMG表征其刺激效果。结果发现超声波激活MscL具有空间靶向性,表明超声遗传学可以无损地、选择性地激活深脑区神经元。

凤凰游戏

凤凰游戏| 联系我们| 网站地图
2017(C) 版权所有:凤凰游戏