Культуры нейронов на чипах

Видео по теме

The Thought Emporium - Growing Human Neurons Connected to a Computer - история об изготовлении подложки для размещения культуры нейронов.

Применения

Требуется информация от эксперта!
Запрос: Нужно мнение биолога о том, как ещё можно применить или применяют культуры нейронов на чипах
Экспертиза: Биолог

Исследования биосовместимости материалов для нейроинтерфейсов

Культуры нейронов на чипах могут продолжать существовать до двух лет в тщательно поддерживаемых условиях.

Это позволяет исследовать долговременную биосовместимость материала нейроинтерфейса, качество контакта и другие свойства.

Для этой процедуры требуется поддержка температуры, влажности и регулировка проницаемости газов.

Эти статьи не рассматривают посев / рецеллюларизацию "шаблона" и применение искусственной замены крови. Есть риск, что в этом случае культуры проживут гораздо дольше.

Требуется информация от эксперта!
Запрос: Нужно мнение биолога о том, возможно ли продлить срок существования культуры нейронов при помощи субстрата и искусственного заменителя крови. Если такие эксперименты уже проводились, нужны цитаты.
Экспертиза: Биолог

Проверка моделей обучения в вычислительной когнитивной нейробиологии

Вычислительная когнитивная нейробиология позволяет строить модели нейронов, которые можно запустить и исследовать. Данные от этих моделей можно сравнить с данными, которые можно получить от культур нейронов и сделать выводы о том, насколько модель совпадает с реальностью.

Конечно, на некоторые вещи понадобится сделать поправки:

• разное количество нейронов
• протоколы, которые делают эксперименты предельно однообразными
• разные входные данные возникают у компьютерной модели и реальных нейронов в разное время

Исследование различия культур нейронов

Есть множество биологических видов и реакции нейронов множества из них будут отличаться. Культуры позволят изучить, что меняется в зависимости от вида, пола донора, возможно от возраста донора и развить представления биологии об этом. (Хотя прямо сейчас уже должно существовать множество исследований по теме.)

Требуется информация от эксперта!
Запрос: Нужны ссылки и информация о том, насколько подробные данные нам сейчас доступны.
Экспертиза: Биолог

Исследование аксонального наведения

Теория того, как аксон «прокладывает путь» в трёхмерном пространстве ясна не до конца, но с культурой нейронов можно получить гораздо больше информации, чем с живым пациентом.

Требуется информация от эксперта!
Запрос: Нужна любая информация по исследованиям аксонального наведения с гибридными роботами или культурами клеток.
Экспертиза: Биолог

Исследование развития альтернативных "отделов мозга" и "поведения"

1) Культуры нейронов часто проявляют сложное поведение и исследуют окружающую их территорию, несмотря на отсутствие «отделов мозга» в стандартном понимании. Прослеживая развитие культуры, можно построить гипотезы о развитии реального мозга.

2) Уже небольшие гибридные роботы проявляют сложное поведение, изучая окружающую территорию.

Модель того, как развивается поведение как явление, независимое от строения появившихся отделов может послужить полезным дополнением к вычислительной когнитивной нейробиологии.

Требуется информация от эксперта!
Запрос: Нужно исправить это описание, я уверен, что существуют более подробные термины, чем поведение
Экспертиза: Нейробиолог

Требуется информация от эксперта!
Запрос: Нужно добавить любые связанные эксперименты, которые уже проведены
Экспертиза: Нейробиолог

Исследования нейрохимии

• Культуру нейронов можно построить на чипе с возможностями для микрогидродинамики и исследовать то, какие вещества в ней появляются.
• Можно сделать субстрат / чип произвольной формы и встроить множество MEMS-детекторов по всей площади.
• Можно добавлять самые разные препараты и исследовать реакции культуры.

Требуется информация от эксперта!
Запрос: Дополнить материал ссылкой на MEMS-детектор химических соединений. Мне точно известно, что такой детектор существует и реагирует на молекулярную массу. Мне известно, что он построен по образцу кварцевого резонатора и изменённая частота свидетельствует об обнаружении отдельного химического соединения. Я не помню точное название, но догадываюсь, что это - "piezoelectric microcantilevers". Список статей, которые могут быть полезны: * Статья с иллюстрациями от NanoHub. * Molecule-based microelectromechanical sensors * RF MEMS Resonators for Mass Sensing Applications * Nanomechanical Resonators and Their Applications in Biological/Chemical Detection: Nanomechanics Principles * детектор молекул этилового спирта * Детектор NO2 * Wearable piezoelectric mass sensor based on pH sensitive hydrogels for sweat pH monitoring
Экспертиза: специалист по нанотехнологиям