脑类器官是由患者细胞衍生的诱导多能干细胞培养而成的自组织组织培养物。它们在许多方面形成类似于体内大脑的组织结构。这使得大脑类器官对于研究正常的大脑发育和神经系统疾病的发展都很有趣。然而，类器官在神经元活动方面的研究很少，这是通过来自细胞的电信号测量的。
由德国明斯特马克斯普朗克分子生物医学研究所的 Thomas Rauen 博士领导的科学家团队与 NMI(德国蒂宾根大学自然与医学科学研究所)的 Peter Jones 博士小组合作，现在已经开发出一种新型微电极阵列系统(Mesh-MEA)，它不仅可以为人脑类器官提供最佳生长条件，还可以在整个生长期进行无创电生理测量。这为研究各种脑部疾病和开发新的治疗方法开辟了新的视角。
该研究发表在《生物传感器和生物电子学》杂志上。
神经细胞通过化学信号(神经递质)进行交流，这些信号被转换成电信号，将信息从一个神经细胞传递到下一个神经细胞。这也是大脑类器官中神经元相互交流的方式。
“要找到各种脑部疾病的病因和新的治疗方法，仅仅在显微镜下观察神经细胞是不够的。你还需要知道神经细胞是如何工作的——它们如何相互交流，”Thomas Rauen 说.
然而，目前用于记录大脑类器官神经细胞之间通信的系统有其局限性。在相对较大的大脑类器官中，传感器要么离神经细胞不够近，要么在穿透类器官组织时破坏部分类器官组织。
大脑类器官的吊床
现在，Thomas Rauen 博士的团队与 Peter Jones 博士的团队合作，开发了一种新型微电极阵列系统(Mesh-MEA)，不仅可以为人脑类器官提供最佳生长条件，还可以实现无创电生理测量整个脑类器官的生长期。
科学家们为大脑类器官设计了一种吊床。“吊床状的网状结构提供了 61 个微电极，用于神经元网络活动的电生理测量，”Peter Jones 博士解释道。
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