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2021年5月19日

StartupBeat 創科鬥室

老鼠頭植天線遙控社交活動

人與人之間的交流,可以通過語言、肢體動作、眼神等溝通,原來套用在動物社交上也可行。有美國科研團隊在老鼠頭顱內,植入一塊半毫米厚的無線裝置,以光遺傳學(Optogenetics)技術,激活老鼠的神經元,藉此遙控其社交活動。

激活腦內神經元增互動

由美國西北大學(Northwestern University)工程師及神經科學家組成的研究團隊,以無線方式操控老鼠之間的社交聯繫。這亦是首篇以光遺傳學探討動物社交互動的論文,相關內容已刊登在英國期刊《自然神經科學》上。

團隊首創一款無電池的微型無線裝置,與附有LED的絲狀微探針相連,植入在老鼠顱骨以外、毛皮以內的位置。利用手機的近場通訊技術(NFC),以及在實驗箱周圍擺放一組天線,以便向裝置遙距供電。團隊以無線操控裝置光線,激活老鼠腦內一組神經元,實時控制老鼠的社交活動。

今次實驗植入的裝置纖薄細小,讓團隊可在無干擾情況下,遙距監察老鼠的社交活動。研究發現,只要啟動無線操控裝置,老鼠之間的交流頻率,便會隨即增加,促使牠們相互接觸;一旦暫停有關操作,老鼠社交活動亦會停止。

負責設計此實驗的神經生物學家Yevgenia Kozorovitskiy稱,舊技術無法觀察多隻動物在複雜環境下的社交活動,以往科學家曾以光纖技術研究,卻限制了老鼠活動範圍,「而這種創新的無線技術,有助擺脫巨大的束縛。」

助研發失明癱瘓治療

鑑於人體腦部有逾1000億個神經元交織(Intertwined Neurons),要控制單個或其中一組神經元相當困難。今次研究意義重大,有助科學家以無線光學技術,監測人類的大腦活動,藉此研發治療失明或癱瘓的方法。

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