脑死亡过程中谷氨酸与场电位的同步检测微电极阵列研究
蔚文婧等
摘 要 高浓度胞外K+会引起神经元的去极化、谷氨酸释放、甚至细胞死亡。为研究高浓度K+对在体神经元的影响,采用微机电系统(MEMS)方法制作了一种植入式微电极阵列(MEA),其上包含形状、位置固定的电化学(50 × 150 μm)和电生理(直径为15 μm)检测位点,可同时进行脑内神经递质谷氨酸、局部场电位信号(LFP)双模检测。将这种MEA植入到大鼠纹状体后,给大鼠皮层施加高浓度K+刺激,结果表明, 高钾刺激增加了纹状体内谷氨酸浓度,同时抑制了神经电生理活动。这是首次采用双模MEA研究神经元在体死亡过程,结果验证了双模微电极阵列在体检测的可行性,可用于研究脑内神经电化学、电生理的时空关系。
关键词 微机电系统; 植入式微电极阵列; 脑死亡; 高钾; 谷氨酸; 局部场电位
摘 要 高浓度胞外K+会引起神经元的去极化、谷氨酸释放、甚至细胞死亡。为研究高浓度K+对在体神经元的影响,采用微机电系统(MEMS)方法制作了一种植入式微电极阵列(MEA),其上包含形状、位置固定的电化学(50 × 150 μm)和电生理(直径为15 μm)检测位点,可同时进行脑内神经递质谷氨酸、局部场电位信号(LFP)双模检测。将这种MEA植入到大鼠纹状体后,给大鼠皮层施加高浓度K+刺激,结果表明, 高钾刺激增加了纹状体内谷氨酸浓度,同时抑制了神经电生理活动。这是首次采用双模MEA研究神经元在体死亡过程,结果验证了双模微电极阵列在体检测的可行性,可用于研究脑内神经电化学、电生理的时空关系。
关键词 微机电系统; 植入式微电极阵列; 脑死亡; 高钾; 谷氨酸; 局部场电位