植入電極可檢測神經膠質細胞反應了！

　　密歇根州立大學生物醫學工程助理教授Erin Purcell和他實驗室的研究生Joseph W. Salatin、Mayo診所技術副主任Kip A. Ludwig、匹茲堡大學工程學院生物工程助理教授Takashi Kozai是本篇文章的主要合作者。

　　神經膠質細胞是中樞神經系統豐度最大的一類細胞，在神經網絡中扮演重要角色。這篇題為“Glial responses to implanted electrodes in the brain”文章指出，神經膠質細胞在確保大腦活動合理優化中的作用超乎人類想象。

　　神經膠質細胞緩慢而微弱的信號比神經元電活動更難檢測是公認的事實，在新技術的推動下，研究人員現在可以通過植入技術觀察膠質細胞活動的微妙變化。

　　Kozai是匹茲堡仿生實驗室的領導者，近年來他們在神經植入術（neural implant technology）領域取得了許多進展，但是神經植入失敗案例背后的潛在原因一直困擾著他們。

　　“通過活體多光子顯微鏡（in vivo multiphoton microscopy）和體內電生理學（in vivo electrophysiology）相結合的技術手段，我們能更好地觀察這些細胞在活腦內隨時間變化的活動規律，以及神經膠質細胞如何變化會誘發肉眼可見的神經網絡活動，”Kozai說。“使用這種方法，可以更好地理解細胞活動，指導植入物的合理設計和實驗成功。”

文章描述了神經膠質細胞對神經接口探針軌跡（如圖矩形孔）插入損傷的反應，神經探針打擾了它們的調節功能穩態

　　Kozai實驗室正在利用這種方法研究少突膠質細胞祖細胞（Oligodendrocyte Progenitor Cells，OPCs），OPCs是一類類似干細胞的具有分化和組織修復能力的祖細胞。

　　“作為祖細胞，它們有能力分化成多種細胞，包括神經元。雖然在腦-機接口中OPCs已有所了解，但它們也與神經元突觸形成和突觸修復有關，”Kozai解釋。“神經科學正朝向一個更深入的方向發展，為理解大腦的工作方式，我們不能因為神經元的電信號在大腦成像中更為明亮就只關注神經元。”

　　2017年12月27日，著名神經學家、斯坦福大學神經生物學教授Ben Barres離世。Kozai認為，Ben Barres在神經膠質細胞領域所取得的重大發現應該被后人繼續發揚光大。“我們失去了一位偉大的科學家和先鋒領袖，Ben Barres教授發現了這些神經膠質細胞對腦損傷和疾病的重要性，我們必須繼續努力，試圖通過修復這些曾被低估了的腦細胞來改善神經疾病的治療。”

　　世界首創陽性克隆篩選（panning）細胞純化技術，利用該技術成功分離出了神經膠質細胞，發現這類細胞對神經元突觸形成具有重要作用，Ben Barres提升了人們對神經膠質細胞的了解，是美國國家科學院第一個公開變性的傳奇科學家