给大脑配上“超级听诊器”
创始人
2026-06-09 17:33:21
0

“全国也没几家机构能做这种猴的实验。”在山东中医药大学实验中心,机能学实验室主任庞小刚自豪地对记者说。

他口中的“猴”,学名叫“狨猴”,是一种原生于南美洲热带雨林的小型灵长类动物,个头不大,尾巴很长,生性警觉。就是这些小家伙,最近与山东中医药大学和南开大学团队一起,登上了国际脑科学研究的舞台。

近日,南开大学人工智能学院赵新教授团队利用自主研发的机器人化主动膜片钳系统,与山东中医药大学实验中心团队合作,成功记录了清醒狨猴的神经元电生理信号,这是国际上首次将机器人化主动膜片钳技术应用于清醒非人灵长类动物脑电探测,为前沿脑科学研究提供了技术支撑。

人类大脑的神经元细胞通过沿着轴突传递电脉冲相互“交流”,构成了行为和认知的物理基础。膜片钳技术能够像“听诊器”一样精准检测神经元之间微弱的电生理信号,被公认为脑科学研究的“金标准”。

然而,在活体状态下,细胞并非静止,受到呼吸、脉搏,甚至情绪的影响而波动。这种情况下,人工操作难度极高。想要破解这一难题,需要一套能“追上”细胞波动、适配大动物实验的算法和设备。

山东中医药大学实验中心科研公共平台搭建的双光子显微镜与膜片钳联用系统,为麻醉和清醒状态下实验动物的神经元膜电位及离子电流记录提供了稳定的数据采集平台。

“普通的膜片钳系统操作空间小,通常只能做离体脑片实验,而这套联用系统提升了操作空间,适用的实验动物范围更广。”庞小刚说。中心还配备了专业的技术团队持续优化联用性能,使精确捕捉清醒狨猴单细胞电生理信号成为可能。

除了适配的设备和技术人员,饲养狨猴本身就是一道较高的门槛。山东中医药大学实验动物中心承担了清醒狨猴的饲养环境保障、兽医全程监护等工作。

“普通实验动物设施温度控制在20℃—26℃范围即可,但狨猴来自热带,对低温极为敏感,环境温度必须保持在26℃以上,通常恒定在26℃—30℃区间。”兽医李琴说,每个房间不仅需要单独控温控光,保证12小时昼夜交替,每周还需要两次紫外光照射,帮助它们合成维生素D、促进钙质吸收。

“从脑切片,到活体的小鼠、大鼠,再到麻醉的狨猴,最后到清醒的狨猴,研究的每一步难度升级,都需要饲养条件、设备能力和人员素质的同步跟进。”庞小刚说,他们不仅建立了标准化狨猴饲养体系,还负责术前准备及术后恢复,攻克清醒非人灵长类动物的开颅手术与福利保障关键技术,全程配合完成清醒动物手术、电生理信号采集等核心环节,为这次研究提供了最关键的保障支撑。

为进一步深化合作,南开大学与山东中医药大学以前期成果为基础,联合申报了国家自然科学基金。目前,来自上海交通大学、北京脑科学与类脑研究所等的研究团队也已主动对接,洽谈技术平台共享与联合课题攻关等事宜。山东中医药大学实验中心科研公共平台,正成为全国脑科学领域重要的公共技术服务阵地。(刘姝彤 高涵 邱啸)

相关内容

热门资讯

巴威台风到底有多强?哪些地区会... 这几日,“巨无霸台风巴威”可能即将登陆我国,引起网友热议。 不少人看到,都十分担心。那这个“巨无霸”...
小米澎程SkyNomad外观公... 7月9日,小米汽车官方宣布推出全新产品系列“SkyNomad 小米澎程”,定位智能可变大空间SUV。...
阿里达摩院具身智能平台获联合国... 潮新闻客户端 记者 祝瑶 当地时间7月7日,联合国AI for Good(人工智能向善)全球峰会在瑞...
浦东保密 | “翻墙”让泄密如... 机关、单位工作人员违规使用“翻墙”软件访问境外网站,不仅触犯法律红线,更打开了失泄密的“潘多拉魔盒”...
轻薄长续航加全能好屏,最值得买... 看最值得买的折叠屏手机推荐,核心要抓轻薄手感、续航底气、屏幕素质和AI办公完整度,这几项直接决定日常...
祝贺!陈立泉、贲德获国家最高科... 2025年度国家最高科学技术奖今天(8日)在京揭晓,陈立泉院士、贲德院士获国家最高科学技术奖。 陈立...
科成光电取得新型水分探测仪专利... 国家知识产权局信息显示,盐城市科成光电科技有限公司取得一项名为“一种新型水分探测仪”的专利,授权公告...
华南农业大学三个项目获国家科技... 7月8日,2025年度国家科学技术奖揭晓。记者获悉,华南农业大学(下称“华农”)共有3项成果获奖,成...
换车计划如何影响购车决策更合理... 换车是许多车主都会面临的决策,而合理的换车计划能够对购车决策产生积极的影响。首先,明确换车的原因至关...
增程崩了?小米不信这个邪 作者|杨杰 题图|视觉中国 2020年,大众中国CEO冯思翰曾公开炮轰增程技术是最糟糕的方案。 彼时...