RESEARCH
Peer reviewed scientific video journal
Video encyclopedia of advanced research methods
Visualizing science through experiment videos
EDUCATION
Video textbooks for undergraduate courses
Visual demonstrations of key scientific experiments
BUSINESS
Video textbooks for business education
OTHERS
Interactive video based quizzes for formative assessments
Products
RESEARCH
JoVE Journal
Peer reviewed scientific video journal
JoVE Encyclopedia of Experiments
Video encyclopedia of advanced research methods
EDUCATION
JoVE Core
Video textbooks for undergraduates
JoVE Science Education
Visual demonstrations of key scientific experiments
JoVE Lab Manual
Videos of experiments for undergraduate lab courses
BUSINESS
JoVE Business
Video textbooks for business education
Solutions
Language
he_IL
Menu
Menu
Menu
Menu
DOI: 10.3791/66473-v
Brett Addison Emery*1, Shahrukh Khanzada*1, Xin Hu*1, Diana Klütsch1, Hayder Amin1,2,3
1Group of "Biohybrid Neuroelectronics (BIONICS)",German Center for Neurodegenerative Diseases (DZNE), 2Faculty of Medicine Carl Gustav Carus,Technical University Dresden, 3Dresden Center for Intelligent Materials (DCIM),Technical University Dresden
Please note that some of the translations on this page are AI generated. Click here for the English version.
This study employs high-density multi-electrode arrays (HD-MEA) to examine the computational dynamics of large-scale neuronal ensembles in hippocampal and olfactory bulb circuits, as well as human neuronal networks. The integration of spatiotemporal activity recording and computational analysis enhances the understanding of complex neuronal interactions, providing insights into brain function and potential biomarkers for neurological disorders.
כאן, אנו משתמשים ב- HD-MEA כדי להתעמק בדינמיקה חישובית של הרכבים עצביים בקנה מידה גדול, במיוחד בהיפוקמפוס, מעגלי פקעות ריח ורשתות נוירונים אנושיות. לכידת פעילות מרחבית-זמנית, בשילוב עם כלים חישוביים, מספקת תובנות לגבי מורכבות ההרכב העצבי. השיטה משפרת את ההבנה של תפקודי המוח, ועשויה לזהות סמנים ביולוגיים וטיפולים להפרעות נוירולוגיות.
המחקר שלנו בוחן את גבולות הטכנולוגיה העצבית על ידי שילוב מערך מיקרואלקטרודות מבוסס CMOS בצפיפות גבוהה לפענוח תקשורת עצבית ורשתות גדולות. אנו שואפים לענות על האופן שבו מידע עצבי על פני קני מידה מקודד בפירוט ייחודי, ולשפר את הבנתנו את תפקוד המוח ואת תפקוד לקוי בבריאות ובחולי. בניווט בתחום המורכב של מחקר האנסמבל העצבי, אנו מתמודדים עם אתגרים כגון השגת רזולוציית אות מדויקת בתוך פעילות מוחית, והבטחת תאימות ביולוגית של מערכי המיקרואלקטרודות מבוססי CMOS שלנו.
מכשולים אלה הם מרכזיים בלכידה ופירוש מדויקים של המארג העשיר של אינטראקציה עצבית באמצעות הקלטות רב-מודאליות. המחקר שלנו מטפל בפער קריטי במדעי המוח, היעדר שיטה מקיפה לקידוד מחדש וניתוח הדינמיקה של אנסמבל עצבי בקנה מידה גדול יותר עם רזולוציה מרחבית וזמנית גבוהה. פער זה מעכב את הבנתנו את רשתות המוח המורכבות ואת תפקודן בבריאות ובחולי.
הפרוטוקול שלנו מאפשר הקלטות רב-מודאליות, נטולות תוויות ורזולוציה גבוהה ברחבי ההיפוקמפוס, פקעת הריח ותאי עצב אנושיים שמקורם ב-IPSC, ומספק כלי רב-תכליתי לניסויים מגוונים. גישה ייחודית זו מאפשרת תובנה חסרת תקדים של דינמיקה עצבית, מגשרת על הפער המחקרי בין אזורי מוח שונים ומערכות מודל, ומקדמת באופן משמעותי את הבנתנו של תפקוד עצבי והפרעה. מאמצים עתידיים במעבדה שלנו יחקרו לעומק חישובים עצביים ודינמיקה מגנים לרשתות, במטרה לגשר בין חתימות מולקולריות ותפקודיות בבריאות ובחולי.
באמצעות ביואלקטרוניקה מתקדמת וטכנולוגיה עצבית, נתמקד בגמישות מוחית, קידוד חוש ריח, פיתוח AI ואסטרטגיות לשיפור הזיכרון עבור טיפולים חדשניים וממשקי מכונות מוח.
View the full transcript and gain access to thousands of scientific videos
Related Videos
16:01
Related Videos
27K Views
05:45
Related Videos
25.4K Views
17:37
Related Videos
35.4K Views
10:44
Related Videos
21.5K Views
10:07
Related Videos
11.4K Views
11:27
Related Videos
8.5K Views
07:37
Related Videos
4.4K Views
08:28
Related Videos
1.6K Views
08:59
Related Videos
3.7K Views
06:28
Related Videos
3.2K Views