最新的神经皮克斯探针可以在几周内跟踪神经元
新一代微型记录探针可以在周期甚至数月内跟踪微小鼠脑内的相同神经元。
新工具构建了成功原始神经气旋探头2017年发布,目前在400多名实验室中使用。Neuropixels 2.0小得多 - 大约是他们的前辈尺寸的三分之一。它们旨在记录电活动从更多个人神经元在延长的时间段内具有独特的跟踪此活动的能力。这使得它们特别适用于研究学习和记忆等长期现象小动物如Hhmi的Janelia Research Campus的高级研究员,蒂姆·哈里斯说,蒂姆·哈里斯队领导了该项目。哈里斯和他的同事描述了4月15日在线发布的论文的进展科学。
哈里斯说,神经气旋2.0的进步来自几个关键的创新。Janelia科学家和工程师开发了处理数据的新方法。对探针布局的战略变更有助于使它们更适合某些任务。IMEC的工程师,制造探针的非营利纳米电子中心,使用IMEC的专有技术来设计,开发和制造探测。
“这个独特的平台使我们能够设计具有高记录网站密度和长期稳定性的小探头,”IMEC的首席科学家Barun Dutta Notes Barun Dutta Notes。
哈里斯说,跟踪相同的神经元一直是一个持续的挑战,因为动物移动时大脑移动了一点点。每个神经气旋探头都包含多个录制站点 - 拾取神经信号的斑点。最新版本有更多这些网站,它们在一起间隔开。喜欢定位许多拥挤的房间周围的麦克风,设计变化使得如果一个神经元摇摆不到一个记录网站,它仍然被邻近的射击。Anna Lebeda,Matteo Carandini在伦敦大学学院实验室的学生,收集了显示这种效果的数据。和Janelia集团领导Marius Pachitariu开发了跟踪神经元的软件。
虽然原来的神经气旋探头只有一个进入大脑的窄金属片,但新版本有四个。这意味着记录网站分布在更广泛的区域上,允许在许多重要的大脑区域中更有效地录制,特别是在薄层内脑。
在小鼠的实验中,团队发现他们可以使用两个探针从UCL和华盛顿大学的研究员尼克施泰因尔说,从6000多个不同的地点拿起电气信号。
最新版本的原型目前正在全球实验室的神经科学家进行测试,并针对用户的经验进行调整和微调。哈里斯和他的同事希望产品在2022年的某些时候可以在广泛的分布。
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