能够在体外形成神经网络和切片海马组织的微型机器人

由DGIST机器人与机电一体化工程系的Hongsoo Choi教授领导的研究团队开发了一种微型机器人，能够在体外环境中以离体状态形成神经网络和切片海马组织。

通过与韩国脑研究所Jongcheol Rah博士领导的团队的联合研究，已经证实了在细胞递送和移植过程中在体外环境中使用微型机器人分析结构和功能连接的神经网络的可能性。这项工作发表在《先进材料》杂志上，研究结果有望应用于各个领域，包括神经网络、细胞治疗产品和再生医学。

已经开发出细胞治疗产品和细胞递送技术，以再生因疾病而受损的神经细胞;近年来，涉及能够精确、微创细胞递送的微型机器人的各种技术得到了认可。以前使用微型机器人对细胞传递和神经网络连接的研究仅验证了细胞水平上的细胞结构和功能连接。

由崔教授领导的研究团队使用微型机器人，其中可以实际应用神经网络连接。该技术使用微型机器人来分析在离体环境中功能连接的神经网络和细胞递送;实验室小鼠的脑组织用于进行实验。

研究小组首先将超顺磁性氧化铁纳米颗粒附着在实验室小鼠海马体的主神经细胞上，以三维球形制造Mag-Neurobot。磁性纳米颗粒附着在机器人的外部，以便机器人可以通过对外部磁场做出反应来移动到所需的位置。安全性也通过生物相容性测试得到验证，其中机器人的磁性不会影响神经细胞的生长。

研究小组通过磁场控制将微型机器人放置在小鼠的海马组织部分。通过免疫荧光染色，研究小组观察到微型机器人中的细胞和海马组织切片中的细胞通过神经突在结构上连接。

此外，使用微电极阵列(MEA)刺激微机器人中的神经细胞，以确定微机器人传递的神经细胞是否表现出典型的电生理特性。经验证，电信号通常通过海马组织切片内的神经细胞传播。

因此，研究小组证实，微型机器人传递的神经细胞可以在实验室小鼠的海马组织部分内功能上形成细胞和神经网络。此外，该团队还证明，微型机器人可以发挥传递神经细胞和形成人工神经网络的作用。

DGIST的Choi博士说：“我们已经证明，微型机器人和小鼠大脑的神经组织可以通过电生理分析在功能上连接。

“这项研究中开发的技术有望用于验证神经系统疾病和细胞治疗领域的精确靶向治疗。

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