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首次發(fā)現(xiàn)大腦類(lèi)器官產(chǎn)生類(lèi)似早產(chǎn)兒腦電波信號(hào)

日期:2019-10-14 12:11 點(diǎn)擊數(shù):9754 來(lái)源:科技部共有條評(píng)論

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　　Cell Stem Cell雜志近日刊登了一篇題為“Complex Oscillatory Waves Emerging from Cortical Organoids Model Early Human Brain Network Development”的論文，首次在體外培養(yǎng)的大腦類(lèi)器官中發(fā)現(xiàn)類(lèi)似早產(chǎn)兒腦電波信號(hào)。研究人員發(fā)現(xiàn)，從人類(lèi)干細(xì)胞中培育的大腦類(lèi)器官產(chǎn)生的腦電波隨著發(fā)育的進(jìn)展會(huì)變得越來(lái)越復(fù)雜，并在微型大腦中形成功能神經(jīng)回路。且這些腦電波與人類(lèi)嬰兒大腦發(fā)育過(guò)程中的某些特征相同。
　　科學(xué)家們已經(jīng)成功培育出與人類(lèi)大腦相似的器官，然而之前的模型都沒(méi)有形成類(lèi)似人類(lèi)的功能神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)。在這項(xiàng)最新研究中，研究人員設(shè)計(jì)了一個(gè)更好的方法來(lái)培養(yǎng)干細(xì)胞，包括優(yōu)化培養(yǎng)基配方等。這些調(diào)整使得他們培育的腦類(lèi)器官比之前同類(lèi)模型培育的腦類(lèi)器官更加成熟。這些皮質(zhì)類(lèi)器官在特殊培養(yǎng)皿中生長(zhǎng)，培養(yǎng)皿底部安裝有電極陣列，以便在類(lèi)器官發(fā)育時(shí)監(jiān)測(cè)其電活動(dòng)。研究小組在培養(yǎng)2個(gè)月的時(shí)候就開(kāi)始探測(cè)到來(lái)自類(lèi)器官的“腦電波”信號(hào)，在培養(yǎng)到4至6個(gè)月的時(shí)候，類(lèi)器官內(nèi)部的細(xì)胞電活動(dòng)達(dá)到了頂峰，根據(jù)細(xì)胞電活動(dòng)可以推測(cè)出類(lèi)器官中的神經(jīng)元已經(jīng)建立了數(shù)十億個(gè)連接。
　　這項(xiàng)研究可幫助科學(xué)家更好地理解人腦發(fā)育，并為未來(lái)建立更為復(fù)雜的體外神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模型提供啟發(fā)。

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