細胞電阻抗特征參數測量系統

細胞電阻抗特征參數測量系統

細胞外微電極陣列

細胞外微電極陣列使用微制造細胞外電極進行體外神經元記錄具有一定優勢

我們描述了細胞外微電極陣列的制造方法、特征和使用，細胞電生理，用于檢測培養中的神經元的動作電位。

64個電極陣列中的100微米2的鍍金微電極可以檢測到在動作電位期間流動的外部電流，其S:N比高達500:1，給出的蕞大記錄信號為幾毫伏。

如果細胞在電極上得到良好的密封，這些電極的性能就會得到提高，如果電極和細胞位于基質的深槽中，其性能就會進一步提高。

這些電極可用于記錄和刺激培養的神經元的活動，以及從一個細胞的多個部位進行記錄。

細胞外微電極陣列描述了使用這種電極獲得無脊椎動物神經元的記錄的情況。展示了這些電極的特殊優勢，它們的長期穩定性、非侵入性、高包裝密度和在刺激中的效用。

可牽張多通道微電極特性：

．柔性， 可拉伸，細胞電生理牽張拉伸系統， 軟(Flexible， Stretchable and Soft)

．記錄和剌激電生理活動(Recording and Stimulation of Electrophysiological Activity)

．機城力方面強大：拉伸， 彎曲， 扭曲（Mechanically robust: stretch， bend， twist)

微裂紋金膜提供了理想的性能組合：

．低電阻(low electrical impedance)

．彈性可拉伸(elastically stretchable)

．低彈性模量(low elastic modulus)

．低疲勞(low fatigue)

我們的可拉伸 MEA 與 MEASSuRE 系統相結合。它們增強了研究能力并提供了的多功能性，因為它們為研究人員提供了獨立操縱化學、電氣和機械因素以更緊密地人體復雜性的方法。

細胞機械拉伸損傷培養設備

據估計，每年約有150萬美國人遭受創傷性腦損傷（TBI），其中約80%被認為是輕度傷害。

根據定義，輕度TBI引起的癥狀持續不到半小時，顯然不需要治1療就能解決，所以對輕度TBI的研究往往被忽視，導致這一廣泛存在的問題出現了重大的知識空白。

在這項工作中，細胞電生理力學復合模型系統，我們研究了新生兒/青少年海馬在實驗性輕度創傷后的功能（電生理）改變。我們以前使用的細胞機械拉伸損傷培養設備的工作報告了在體外損傷>10%的雙軸變形后顯著的細胞死1亡。

在這里，我們報告說，細胞電生理力學模型系統，雙軸變形低至5%就會影響海馬切片文化體外輕度損傷后弟一周的神經元功能。

這些結果表明，即使非常低的機械損傷事件也可能導致可量化的神經元網絡功能障礙。此外，我們使用細胞機械拉伸損傷培養設備得出的結果強調，機械變形的安全限度或耐受性標準可能是特定的結果測量，而神經元功能是一個比細胞死1亡更敏感的損傷測量。

此外，發現損傷時組織的年齡是影響創傷后電生理功能缺陷的一個重要因素，表明發育狀況和對輕度損傷的脆弱性之間存在關系。我們的研究結果表明，輕度小兒創傷性腦損傷可能導致比目前所認識的更嚴重的功能障礙。