能够在体外形成神经网络和切割海马组织的微型机器人

由DGIST机器人与机电工程系洪洙崔教授领导的研究小组开发了一种能够在离体状态下的体外环境中形成神经网络并切割海马组织的微型机器人。

通过与韩国脑研究所罗宗哲博士组的共同研究，研究了分析结构和功能连接的可能性神经网络使用一个微型机扑在体外环境中进行细胞输送和移植已得到证实。这项研究发表在杂志上先进材料研究成果有望应用于神经网络、细胞治疗产品、再生医学等多个领域。

细胞治疗产品和细胞传递技术已经发展到再生神经细胞因疾病而损坏的;近年来，涉及微型机器人的各种技术能够精确，微创细胞输送已经获得了认可。以往使用微型机器人进行细胞传递和神经网络连接的研究仅在细胞水平上验证了细胞的结构和功能连接。

崔教授领导的研究小组使用了可以实际应用神经网络连接的微型机器人。该技术使用微型机器人来分析在离体环境和细胞传递中功能连接的神经网络;实验用的是实验鼠的脑组织。

研究小组首先将超顺磁性氧化铁纳米颗粒附着在主体上神经用实验室小鼠海马体的细胞来制造三维球形的Mag-Neurobot。磁性纳米颗粒被附着在机器人的外部，这样机器人就可以通过对外部磁场的反应移动到想要的位置。安全性还通过生物相容性测试得到验证，在生物相容性测试中，机器人的磁性不会影响神经细胞的生长。

研究小组通过磁场控制，将微型机器人放置在小鼠的海马组织切片中。通过免疫荧光染色，研究小组观察到微型机器人中的细胞与海马组织切片中的细胞在结构上通过神经突相连。

此外，使用微电极阵列(MEA)刺激微型机器人的神经细胞，以确定微型机器人传递的神经细胞是否具有典型的电生理特征。经证实，电信号典型地通过海马组织切片内的神经细胞传播。

因此，研究小组确认，微型机器人传递的神经细胞可以在海马体内部形成细胞和神经网络组织实验小鼠切片。此外，该团队还证明了微型机器人可以执行传递神经细胞和形成的角色人工神经网络．

DGIST的崔博士表示:“通过电生理分析，我们已经证明了微型机器人和老鼠大脑的神经组织可以在功能上连接起来。”

“这项研究中开发的技术预计将被用于验证一种精确的靶向治疗神经障碍以及细胞治疗领域。”