多通道記錄系統(tǒng)主要是通過多通道電極陣列植入到實驗動物頭部,將神經(jīng)元的胞外高頻的動作電位信號以及記錄電極所在腦區(qū)的局部場電位信號實時采集出來,通過多級腦電信號放大,把幾微伏的腦電信號放大到幾伏,然后經(jīng)過數(shù)模轉(zhuǎn)換,把信號傳輸?shù)接嬎銠C(jī)中,通過軟件分析所有信號,實現(xiàn)實時分析,為腦中群體神經(jīng)元編碼、存儲和提取神經(jīng)信息提供了時間上的同步,也反映了大腦神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)信息處理的不同活動模式。所有放大后的腦電信號也可以被記錄下來,然后通過系統(tǒng)中傳感器得到動物體的準(zhǔn)確空間位置,并且相關(guān)信息與腦電信息被同步后存入計算機(jī)。
適用實驗動物
各種小型動物:包括嚙齒類(如大小鼠),兩棲類(如蛙),魚類(如斑馬魚),昆蟲(如果蠅)等;各種大型動物:包括靈長類(如恒河猴),食肉類(如貓)動物等。
應(yīng)用
1、神經(jīng)功能性研究、心理學(xué)、藥理病理學(xué)以及人工智能等領(lǐng)域的主要研究手段。
2、可進(jìn)行長期跟蹤記錄大腦皮層神經(jīng)元的活動,實時采集局部場電位(LFP) 、單神經(jīng)元放電(spike)以及所有同步信號、時間標(biāo)記信號。
3、用神經(jīng)電生理實驗手段,在神經(jīng)細(xì)胞水平上揭示神經(jīng)元活動重要現(xiàn)象及規(guī)律和所對應(yīng)的神經(jīng)機(jī)制,建立完整的關(guān)于神經(jīng)信息加工和存儲的理論模型。
4、建立疾病模型,觀察記錄相關(guān)的病理特征。
5、自發(fā)放電和誘發(fā)放電等相關(guān)研究。
6、基于實驗動物的藥物安全性,慢性和急性毒理學(xué)研究:安全藥理學(xué)(如CNS 毒性和QT 間期延長);實驗進(jìn)行藥物測試(癲癇,阿爾茨海默氏癥,疼痛,肥胖癥,厭食癥,心律失常等等) 。
7、結(jié)合行為學(xué)和光遺傳學(xué)的研究。