脑死亡过程中谷氨酸与场电位的同步检测微电极阵列研究

蔚文婧等

摘 要 高浓度胞外K+会引起神经元的去极化、谷氨酸释放、甚至细胞死亡。为研究高浓度K+对在体神经元的影响，采用微机电系统（MEMS）方法制作了一种植入式微电极阵列（MEA），其上包含形状、位置固定的电化学（50 × 150 μm）和电生理（直径为15 μm）检测位点，可同时进行脑内神经递质谷氨酸、局部场电位信号（LFP）双模检测。将这种MEA植入到大鼠纹状体后，给大鼠皮层施加高浓度K+刺激，结果表明， 高钾刺激增加了纹状体内谷氨酸浓度，同时抑制了神经电生理活动。这是首次采用双模MEA研究神经元在体死亡过程，结果验证了双模微电极阵列在体检测的可行性，可用于研究脑内神经电化学、电生理的时空关系。

关键词 微机电系统； 植入式微电极阵列； 脑死亡； 高钾； 谷氨酸； 局部场电位