多功能基于纤维的光声发射器用于非基因的双向神经通信

摘要:具有“写入”和“读取”功能的双向脑接口可以成为神经学研究和潜在临床治疗神经系统疾病的重要工具。我们在这里报道了一种微型多功能光声光纤发射器(mFOE),首次集成了“写入”和神经电生理记录的同时非遗传光声刺激功能。非遗传特性旨在解决在灵长类动物和人类中进行光遗传学所需的病毒转染的挑战。光声波和电场之间的正交性提供了一种避免电刺激和记录之间干扰的解决方案。我们首先通过钙成像验证了mFOE在大鼠培养神经元中的非遗传刺激功能。在小鼠海马中进行的活体应用确认了mFOE成功实现了大脑活动的同时光声刺激和电生理记录,包括急性和长期应用长达1个月。这些应用后已确认了最小的大脑组织损伤。mFOE实现的非遗传神经刺激和记录功能为神经回路的研究开辟了新的可能性,并为超声神经刺激的研究带来新的见解。

作者:Nan Zheng, Ying Jiang, Shan Jiang, Jongwoon Kim, Yueming Li, Ji-Xin Cheng, Xiaoting Jia and Chen Yang

论文ID:2301.03659

分类:Neurons and Cognition

分类简称:q-bio.NC

提交时间:2023-01-11

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