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酒色网免费影院-电生理学测量从二维拓展到三维 “?#37202;?#22120;官”平台可高精度采集心脏电信号

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电生理学测量从二维拓展到三维
“?#37202;?#22120;官”平台可高精度采集心脏电信号

科技日报纽约8月26日电 (记者冯卫东)美国卡内基梅隆大学和新加坡南洋理工大学的?#33455;?#20154;员开发出一种称为“电子?#37202;?#19978;的器官”的平台,该平台可利用生物电传感器对心脏细胞的电生理学进行三维测量。相关?#33455;?#25104;果发表在最近的《科学进展》杂志上。

?#33455;?#20154;员将一系列由金属电极或石墨烯传感器制成的传感器阵列固定在?#37202;?#34920;面,然后蚀刻出一个锗金属底层。移除这个底层后,生物传感器阵?#33455;?#21487;?#22836;?#24182;以桶形结构从表面卷起。

?#33455;?#22242;队在心脏球体(由心脏细胞制成?#21335;?#38271;器官)上测试了该平台,这些三维心脏球体?#30446;?#24230;约为2—3根人类头发。通过将平台盘绕在球体上,可高精度地收集电信号读数。他们通过对卷起过程的力学分析精确地控制传感器的形状,以确保传感器与心脏组织之间的接触。该?#38469;?#36824;可自动调节传感器和组织之间微妙“接触”的水平,?#21592;?#20813;因外部压力而改变组织的生理条件,从而测量出高质量的电信号。

多年来,电生理学测量只能在二维组织培养皿?#20449;?#20859;?#21335;?#32990;上完成。但现在,这些惊人的电生理学?#38469;?#21487;?#26434;?#29992;于三维结构。?#33455;?#20154;员表示,其创建的三维自卷生物传感器阵列可探索源自心肌细胞的诱导多能?#19978;?#32990;的电生理学,?#33455;?#24515;脏组织再生和成熟,可用于治疗心脏病发作后的受损组织或开发治疗疾病的新药。

?#33455;?#20154;员表示,“电子?#37202;?#19978;的器官”?#38469;?#36824;有助于开发和评估用于疾病治疗的药物功效,甚?#37327;?#30452;接在人类组织上筛选药物和毒素,而不是在动物组织上进行测试。

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生命现象大多都伴有生物电的变化,电生理学也是随着电子仪器和电生理?#38469;?#30340;进步发展而来。其实,就连小小?#21335;?#32990;,也有电活动。观察细胞活动时的电变化,可以在微观层面了解正常状态下生物电变化的机制,也可以探索疾病时异常状态下的生物电现象。文中所说的三维自卷生物传感器阵?#26657;?#36523;段灵活柔软,还能?#23381;?#35843;节?#32422;?#21644;组织之间的接触水平,从而实现高精度的电信号信息收集。而电生理学测量?#38469;?#30340;进步,也为新的药物研发平台的诞生提供了可能性。

本文来?#38498;?#24179;庄水库早报,由【特别投稿人:萧逆】原创原创,?#38431;?#35266;赏。

电生理学,力学分析,传感器阵列,多能?#19978;?#32990;,接触

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