تسجيل وتحليل ديناميكيات المجموعة العصبية متعددة الوسائط واسعة النطاق على صفيف الأقطاب الكهربائية الدقيقة عالية الكثافة المدمجة CMOS

يستكشف بحثنا حدود التكنولوجيا العصبية من خلال دمج مصفوفة الأقطاب الكهربائية الدقيقة عالية الكثافة القائمة على CMOS لفك تشفير الاتصالات العصبية والشبكات الكبيرة. نهدف إلى الإجابة عن كيفية تشفير المعلومات العصبية عبر المقاييس بتفاصيل فريدة ، مما يعزز فهمنا لوظائف المخ والخلل الوظيفي في الصحة والمرض. من خلال التنقل في المنطقة المعقدة لأبحاث المجموعة العصبية ، نواجه تحديات مثل تحقيق دقة دقيقة للإشارة وسط نشاط الدماغ ، وضمان التوافق الحيوي لمصفوفات الأقطاب الكهربائية الدقيقة القائمة على CMOS.

هذه العقبات محورية في التقاط وتفسير النسيج الغني للتفاعل العصبي بدقة باستخدام التسجيلات متعددة الوسائط. يعالج بحثنا فجوة حرجة في علم الأعصاب ، وهي عدم وجود طريقة شاملة لإعادة ترميز وتحليل ديناميكيات المجموعة العصبية واسعة النطاق بدقة مكانية وزمانية عالية. هذه الفجوة تعيق فهمنا لشبكات الدماغ المعقدة ووظيفتها في الصحة والمرض.

يتيح بروتوكولنا تسجيلات متعددة الوسائط وخالية من الملصقات وعالية الدقة عبر الحصين والبصلة الشمية والخلايا العصبية البشرية المشتقة من IPSC ، مما يوفر أداة متعددة الاستخدامات للتجارب المتنوعة. يسهل هذا النهج الفريد رؤية لا مثيل لها في ديناميكيات الخلايا العصبية ، وسد الفجوة البحثية بين مناطق الدماغ المختلفة وأنظمة النماذج ، مما يعزز بشكل كبير فهمنا للوظيفة العصبية والاضطراب. ستبحث المساعي المستقبلية في مختبرنا بعمق في الحسابات العصبية والديناميكيات من الجينات إلى الشبكات ، بهدف سد التوقيعات الجزيئية والوظيفية في الصحة والمرض.

من خلال الإلكترونيات الحيوية المتقدمة والتكنولوجيا العصبية ، سنركز على المرونة العصبية ، والترميز الشمي ، وتطوير الذكاء الاصطناعي ، واستراتيجيات تعزيز الذاكرة للعلاجات الجديدة وواجهات آلة الدماغ.