DGIST 機(jī)器人與機(jī)電工程系教授 Jang Kyung-in 領(lǐng)導(dǎo)的研究小組開發(fā)了一種多巴胺測(cè)量裝置，可以實(shí)時(shí)精確分析多巴胺濃度，同時(shí)最大限度地減少腦損傷。
由于該設(shè)備僅使用一個(gè)靈活的腦植入探針即可實(shí)現(xiàn)準(zhǔn)確的實(shí)時(shí)多巴胺測(cè)量，因此預(yù)計(jì)將用作為退行性腦疾病患者開發(fā)定制探針的核心技術(shù)。研究結(jié)果已發(fā)表在期刊先進(jìn)功能材料上。
多巴胺是一種重要的神經(jīng)遞質(zhì)，廣泛分布于中樞神經(jīng)系統(tǒng)，與動(dòng)機(jī)、記憶和獎(jiǎng)勵(lì)等大腦功能相關(guān)。當(dāng)大腦中的多巴胺濃度異常高或低時(shí)，就會(huì)導(dǎo)致退行性腦部疾病。因此，測(cè)量患有這些疾病的患者大腦中的多巴胺濃度非常重要。
現(xiàn)有的腦植入探針結(jié)構(gòu)僵硬，不適合軟腦組織，并且至少需要兩個(gè)探針來(lái)測(cè)量多巴胺。由于這些問題，現(xiàn)有的腦植入探針可能會(huì)導(dǎo)致腦組織損傷或炎癥，從而影響持續(xù)準(zhǔn)確測(cè)量多巴胺水平的能力。
研究人員提出了開發(fā)基于柔性設(shè)備的腦植入探針的技術(shù);然而，這些技術(shù)仍然需要大型探針或插入多個(gè)探針，這可能會(huì)導(dǎo)致嚴(yán)重的腦損傷。
為了克服現(xiàn)有探針的局限性，Jang 教授的研究團(tuán)隊(duì)開發(fā)了一種技術(shù)，通過(guò)僅安全穩(wěn)定地插入一個(gè)靈活的長(zhǎng)期探針來(lái)促進(jìn)多巴胺測(cè)量。所提出的探頭具有雙面結(jié)構(gòu)，一側(cè)安裝工作電極和參比電極，另一側(cè)安裝對(duì)電極。基于這種結(jié)構(gòu)，所提出的探頭提供的可測(cè)量面積大約是現(xiàn)有探頭(基于單一表面結(jié)構(gòu))的兩倍，同時(shí)保持相同的插入面積。
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