近年来,除疾病建模外,脑类器官神经活动的功能评估研究也备受关注。具体包括通过膜片钳法、钙成像和细胞外电位记录等方法对脑类器官内的神经或神经元活动进行评估。截至目前,由于评估脑类器官复杂神经活动的能力有限,评估神经元网络的综合功能仍然是一个难题。微电极阵列和钙成像可能是解决这一难题的有效工具。在MEA中,测量连接到每个电极的神经元的细胞外电位,并且从多个记录位点评估电生理学,能够通过高时间分辨率评估神经元网络的功能。
 

然而,这种方法的缺点是空间分辨率较低,只能检测与电极接触的脑类器官的电位,并且需要计算机科学的专业知识。尽管如此,MEA仍然是评估神经元网络活动中功能动力学的强大工具。钙成像是使用共聚焦或多光子显微镜评估由钙离子与钙示踪剂结合引起的时间序列荧光变化。钙成像在某些方面优于MEA,但在时间分辨率上明显低于MEA。此外,传统钙成像需要手动选择细胞进行评估,因而不适合神经网络评估。
 

出自《脑类器官研究进展和伦理问题研究》作者方彩霞,王振运,白晓东.