Axion的MEA板底部緊密嵌合了呈網(wǎng)格狀的電極陣列。科學(xué)家們可以在電極上貼附培養(yǎng)神經(jīng)元/心肌等可興奮性細(xì)胞，它們會逐漸成熟并形成網(wǎng)絡(luò)，并最終生成網(wǎng)絡(luò)功能。這樣MEA板上每個電極就都可以捕捉到毫秒級的神經(jīng)元自發(fā)放電或心肌細(xì)胞的自發(fā)搏動，為您在時間和空間兩個維度提供精準(zhǔn)的實驗數(shù)據(jù)。您還可以通過電刺激或者光刺激進(jìn)一步拓展實驗設(shè)計。

三個層面了解神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)功能。

神經(jīng)細(xì)胞(橙色)經(jīng)培養(yǎng)覆蓋于固定在多孔板底部的電極(灰色)上。Maestro MEA系統(tǒng)檢測神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的功能，包括電活動、同步性和網(wǎng)絡(luò)震蕩。

電活動Activity

如何判斷神經(jīng)元有沒有功能？動作電位是一個重要標(biāo)志。動作電位發(fā)放頻率高表明其放電頻繁；發(fā)放頻率低意味著神經(jīng)元電生理功能可能已受損。

同步性Synchrony

如何評判神經(jīng)元間突觸的功能？突觸的存在使得神經(jīng)元之間的聯(lián)系成為可能。一個神經(jīng)元的動作電位藉此得以影響到另一個神經(jīng)元發(fā)放的可能性。同步性檢測能夠反映出突觸連接的強(qiáng)弱，及不同的神經(jīng)元在毫秒級別時間范圍內(nèi)產(chǎn)生同步放電的可能。

網(wǎng)絡(luò)震蕩Oscillation

如何確定樣本的網(wǎng)絡(luò)功能？有功能的神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)是由興奮性和抑制性神經(jīng)元共同構(gòu)成的。它的一個重要特征就是神經(jīng)震蕩，即不斷變化中的神經(jīng)活動高潮-低谷周期。而一個MEA孔內(nèi)檢測到的所有神經(jīng)元電發(fā)放在時間軸上的規(guī)律就是該樣本的震蕩數(shù)據(jù)。

為什么要檢測神經(jīng)/心肌細(xì)胞電活動？

研究證明構(gòu)建體外神經(jīng)元疾病模型是研究神經(jīng)元功能和神經(jīng)系統(tǒng)復(fù)雜疾病的一個有效策略。細(xì)胞成像、基因表達(dá)分析或者蛋白印跡這些方法能夠全面地反應(yīng)神經(jīng)疾病模型的復(fù)雜性嗎？神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的功能又是怎樣的？科學(xué)家們很難得到一個完整的答案。而使用Maestro MEA技術(shù)，任何科學(xué)家都能夠快速簡單地高通量檢測活細(xì)胞的網(wǎng)絡(luò)電活動。

構(gòu)建體外人類心臟疾病疾病模型，研究心肌細(xì)胞興奮性、收縮性或兩者共同的變化與疾病的相關(guān)性也是研究心臟疾病的有效策略。