>>>>“芯片大脑”(“Brain-on-a-Chip”)技术

　　劳伦斯利福摩尔国家实验室(Lawrence Livermore NationalLaboratory;LLNL)的研究人员设计出“芯片大脑”(“Brain-on-a-Chip”)技术，用于大脑的生化药物试验，这项研究发表在了2017年11月的《PLOS one》杂志上，可能有朝一日传统的动物实验将被淘汰。

　　该技术之所以被称为是“芯片大脑”，主要是将纳米导线粘附在半导体晶片上，并将神经元接种在芯片上，并借助纳米导线建立成神经环路，用于模拟神经元在脑中的连接。一旦建立了这种大脑环路，不仅可以研究神经元的连通性，而且还可以用于疾病和创伤对于脑环路的影响。

　　>>>>发展过程及优势应用

　　2017年11月，哈佛大学John A. Paulson工程与应用科学学院的学者首次设计了这种“芯片大脑”。这个芯片可以根据神经元的位置与相互的连接来识别神经元之间的差异。之后，澳大利亚国家大学(Australian National University)的研究人员改进了纳米导管的技术，做出第一个可运行的神经元环路。

　　最新有关芯片大脑的研究是来自LLNL(LawrenceLivermore National Laboratory)实验室的有关生化制剂对于脑的长期影响的研究。这个研究主要关注的是一些化学制剂对于大脑神经元的影响。LLNL设计的这款芯片与传统方法相比，不但可以根据实验的需要同时接种不同脑区的神经元，而且同时可接种多种类的神经元。这个技术可运用在同时观察多种神经元之间的交流-“动作电位”，尤其是大脑在接收到某种刺激后，比如化学制剂，观察多种神经元动作电位不同模式是怎样切换的。

　　LLNL国家实验室研究工程师Dave Soscia在显微镜下检查“大脑芯片”设备。图片来源：Randy Wong / LLNL

　　iCHIP首席研究员伊丽莎白·惠勒(Elizabeth Wheeler)表示：“我们知道高浓度的化学制剂是有害的，但是长期暴露在低浓度化学制剂下的战士们会受到什么影响尚不清楚。假如用这种技术可以了解低浓度制剂的长期影响，我们就可以研究相应的保护方法。”

　　虽然这项技术离完全构建一个体外大脑的要求还相差很多，但是已经提供了一个可能性，并且相关研究在增加这些设备的复杂性朝着正确的方向迈出了重要一步。

　　翻译来源：https://futurism.com/brain-chip-devices-changing-how-study-brain/

　　参考文献：doi: 10.1371/journal.pone.0188146. eCollection2017.