Axion的MEA板底部紧密嵌合了呈网格状的电极阵列。科学家们可以在电极上贴附培养神经元/心肌等可兴奋性细胞,它们会逐渐成熟并形成网络,并最终生成网络功能。这样MEA板上每个电极就都可以捕捉到毫秒级的神经元自发放电或心肌细胞的自发搏动,为您在时间和空间两个维度提供精准的实验数据。您还可以通过电刺激或者光刺激进一步拓展实验设计。


三个层面了解神经网络功能。

神经细胞(橙色)经培养覆盖于固定在多孔板底部的电极(灰色)上。Maestro MEA系统检测神经网络的功能,包括电活动、同步性和网络震荡。


电活动Activity


如何判断神经元有没有功能?动作电位是一个重要标志。动作电位发放频率高表明其放电频繁;发放频率低意味着神经元电生理功能可能已受损。


同步性Synchrony


如何评判神经元间突触的功能?突触的存在使得神经元之间的联系成为可能。一个神经元的动作电位藉此得以影响到另一个神经元发放的可能性。同步性检测能够反映出突触连接的强弱,及不同的神经元在毫秒级别时间范围内产生同步放电的可能。


网络震荡Oscillation


如何确定样本的网络功能?有功能的神经网络是由兴奋性和抑制性神经元共同构成的。它的一个重要特征就是神经震荡,即不断变化中的神经活动高潮-低谷周期。而一个MEA孔内检测到的所有神经元电发放在时间轴上的规律就是该样本的震荡数据。


为什么要检测神经/心肌细胞电活动?


研究证明构建体外神经元疾病模型是研究神经元功能和神经系统复杂疾病的一个有效策略。细胞成像、基因表达分析或者蛋白印迹这些方法能够全面地反应神经疾病模型的复杂性吗?神经网络的功能又是怎样的?科学家们很难得到一个完整的答案。而使用Maestro MEA技术,任何科学家都能够快速简单地高通量检测活细胞的网络电活动。


构建体外人类心脏疾病疾病模型,研究心肌细胞兴奋性、收缩性或两者共同的变化与疾病的相关性也是研究心脏疾病的有效策略。