微型磁控机器人诱导神经细胞建立连接

导读 微型机器人可以充当神经细胞连接器,弥合两组不同细胞之间的间隙。研究人员在9月25日的《科学进展》杂志上报告说,这些微观补丁可能会导致

微型机器人可以充当神经细胞连接器,弥合两组不同细胞之间的间隙。研究人员在9月25日的《科学进展》杂志上报告说,这些微观补丁可能会导致在实验室中以更复杂的方式培养神经细胞网络,甚至可能阐明修复人体内被切断的神经细胞的方法。

韩国大邱庆北科技学院的工程师EunheeKim和HongsooChoi及其同事首先制造了300微米长的矩形机器人。顶部排列着细长的水平凹槽,其宽度大约是与其他细胞交换信息的神经细胞卷须的宽度。

研究人员发现,这些微型机器人是培养大鼠神经细胞的沃土。随着细胞的生长,它们发送信息的轴突和接收信息的树突整齐地跟随机器人的内衬凹槽。

一旦装载了大约100个神经细胞,微型机器人的目标是安顿在两个独立的神经细胞岛之间,在玻璃板上生长,并弥合间隙。旋转磁场使微型机器人拼命地翻滚着朝它的目标飞去。当微型机器人靠近时,研究人员使用更稳定的磁场将机器人对准两个细胞簇。

然后微型机器人上的神经细胞向集群生长,而集群中的细胞则生长到机器人上。电极显示,这些新连接允许神经信号从一组神经细胞流向另一组神经细胞。

创建这些神经桥可能有助于研究人员设计出大脑中复杂神经细胞网络的更好复制品。类似的系统也可能导致研究神经细胞生长的新方法,这些实验最终可能指向神经损伤患者的治疗方法(SN:8/11/16)。这种精确的构建也可用于计算,使科学家能够设计和构建带有神经细胞的生物计算机。