Vår forskning utforsker grensene for nevral teknologi ved å integrere CMOS-basert mikroelektrodegruppe med høy tetthet for dekoding av nevral kommunikasjon og store nettverk. Vi tar sikte på å svare på hvordan nevral informasjon på tvers av skalaer er kodet i unik detalj, og forbedrer vår forståelse av hjernefunksjon og dysfunksjon i helse og sykdom. Ved å navigere i det komplekse området for nevronal ensembleforskning, konfronterer vi utfordringer som å oppnå presis signaloppløsning midt i hjernens aktivitet, og sikre biokompatibiliteten til våre CMOS-baserte mikroelektrodearrayer.
Disse hindringene er avgjørende for nøyaktig å fange og tolke det rike teppet av nevral interaksjon ved hjelp av multimodale opptak. Vår forskning adresserer et kritisk gap i nevrovitenskap, mangelen på en omfattende metode for å omkode og analysere dynamikken i større skala neuronal ensemble med høy romlig og tidsmessig oppløsning. Dette gapet hindrer vår forståelse av komplekse hjernenettverk og funksjon i helse og sykdom.
Vår protokoll muliggjør multimodale, etikettfrie, høyoppløselige opptak over hippocampus, olfaktorisk pære og humane IPSC-avledede nevroner, og gir et allsidig verktøy for ulike eksperimenter. Denne unike tilnærmingen muliggjør uovertruffen innsikt i nevrondynamikk, og bygger bro over forskningsgapet mellom ulike hjernegrupper og modellsystemer, og fremmer vår forståelse av nevral funksjon og lidelse betydelig. Fremtidige bestrebelser i laboratoriet vårt vil dypt undersøke nevrale beregninger og dynamikk fra gener til nettverk, med sikte på å bygge bro over molekylære og funksjonelle signaturer i helse og sykdom.
Gjennom avansert bioelektronikk og nevral teknologi vil vi fokusere på nevroplastisitet, olfaktorisk koding, utvikling av AI og minneforbedrende strategier for nye terapier og hjernemaskingrensesnitt.