实验室制造的人类“迷你大脑”有史以来第一次对视觉刺激做出反应

首次证实迷你大脑对外部刺激有反应 人脑类器官可以说是人脑（迷你大脑）的 3D 微缩模型，并被用作研究神经发育和疾病的模型。由人类干细胞制成的人脑类器官体积小，但具有与真实大脑相似的神经活动。不过，这似乎是第一次被证实与周围组织相连，并对外界刺激做出同步反应。 “这很困难，因为存在技术问题。”以前的电极阵列无法记录那么少量的电活动。加州大学圣地亚哥分校的一个研究团队和其他人通过开发具有铂纳米粒子的透明石墨烯微电极阵列成功克服了这一障碍。 photo by Unsplash / Hal Gatewood 小鼠大脑与人脑类器官融合的观察> Madison Wilson等人进行的实验中，将人脑类器官移植到小鼠的大脑皮层中。然后他们用白光（视觉刺激）照亮它们，并用新开发的电极观察它们的神经活动。然后，证实不仅小鼠大脑，而且移植的人脑类器官对视觉刺激也有相同的反应。在这个实验中，很明显，视觉刺激在大脑类器官中引起的电生理反应与周围大脑皮层的反应相同（威尔逊先生），而且这确实是“亲眼所见”。有研究人员使用称为双光子成像的高性能显微镜，发现小鼠血管延伸到大脑类器官中，为它们提供营养和能量。此外，在小鼠大脑和脑类器官中也观察到脑电图同步。根据 Wilson 等人的说法，移植三周后，人类和小鼠的大脑皮层组织在功能上发生了联系。 photo by iStock 迷你大脑帮助阐明人类神经系统 最终，这个实验持续了 11 周，观察了人脑类器官和小鼠大脑皮层的功能和形态整合。 ‖这些大脑类器官和神经记录技术将有助于在神经水平上模拟疾病。未来，它可能会被用于研究，例如开发针对每个患者的基因引起的疾病的治疗方法，以及用脑类器官治疗大脑受损部位的方法。这项研究发表在《自然通讯》（2022 年 12 月 26 日）上。参考文献：对植入小鼠体内的人类皮层类器官的多模式监测揭示了与视觉皮层的功能联系 | Nature Communications / 人类“迷你大脑”首次观察到对视觉刺激的反应 | IFLScience / 作者 hiroching / 编辑 / parumo