对提高再生医学治疗癫痫

在再生医学和神经再生医学工程是增强。使用由电子元件脑组织调制、欧盟研究解决最常见的癫痫。

颞叶癫痫(框架)是最常见的癫痫和然而,最对的治疗。病人有一个进步的典型模式大脑损害影响认知和情感的过程。

H2020欧盟项目Re.B.Us努力奠定基础的生物合成方法诱导自愈的大脑功能失调。研究员,博士加布里埃尔Panuccio,解释说,“我们的目标是达到患病的大脑的概念可以愈合的生物合成方法,从生物学和工程学合并工具。”

在框架的电活动模式

研究人员使用的体外模型框架,啮齿动物的大脑切片框架包括关键球员大脑区域,治疗药物诱导的典型电活动框架模式的病人。

微电极阵列电生理学和工程工具调节这些模式。生理影响的大脑区域之间的对话是重新通过电子桥梁。“实验设计的核心是海马体,所产生的信号,可以预防癫痫发作由大脑皮层但在框架被破坏,“Panuccio博士指出。

皮质和海马体之间恢复对话

研究人员能够纠正皮质seizure-propensity首先替换丢失的大脑海马与代理电刺激模式,模拟信号的时序动态海马的活动。

随后,他们使用一个单向电子桥重建功能性海马和皮质之间的对话。最终,海马片作为“贪污”组织取代“宿主”的海马皮质片控制癫痫活动后者。“这代表Re.B的终极目标。我们和这些开创性实验先驱Re.B提出的生物合成方法的可行性。我们强调Panuccio博士。

巧妙的电调制

在其最终的作品,Re.B。美国研究人员建立了一个双向电子两个截然不同的大脑切片之间的桥梁,作为一个“健康”贪污海马和其他作为“患病”主机皮层。病理事件检测海马皮层电刺激引起的;反过来,造成检测的活动吗海马体和电刺激上皮层。开发控制软件是精心提炼达到最佳的刺激政策相互地参与贪污和宿主组织显著减少癫痫活动。

向未知的领域——神经工程和人工智能

简化后体外Re.B范式。我们下一个逻辑步骤是使用海马瀑样在癫痫的啮齿动物体内移植组织。Panuccio博士解释说,“海马瀑样海马组织的生物工程副本可以在体外从干细胞生成。很少有人了解他们的电活动,因为他们最近才获得组织工程技术,但他们似乎本质上具有的能力生成模式,可以抑制癫痫。”

未来策略治疗癫痫可以依赖神经移植的共同开发与神经工程和人工智能(AI)。神经工程可能是前所未有的大脑仿生假肢的设计,解决方案的行为类似于大脑和学习如何操作,促进健康graft-host集成。AI会实时优化的功能神经形态电子防止贪污夹带和损伤的病理活动主持人的大脑。”的主要观点是,神经形态电子和人工智能算法最终将禁用成功恢复大脑功能之后,当他们的干预将不再是必要的,“Panuccio博士指出。

总结Re.B。我们的成就,Panuccio博士说,“我认为Re.B。我们代表的起点小说大脑修复方法,共同开发的基础上再生医学神经工程;合成开发策略,可能会推翻我们方法脑部疾病的方式,将当前的范式从治疗大脑病变愈合。”