仪器介绍:
MED64平面微电极矩阵记录系统是一种高通量、高时空分辨率的电生理研究设备,广泛应用于神经科学、心脏电生理、药物研发等领域。其核心功能是通过微电极阵列同步记录或刺激细胞/组织样本的跨膜电活动,为研究神经网络、心肌细胞集群或药物作用机制提供动态数据。具有高时空分辨率,高通量设计,灵活配置,跨学科兼容等技术特点,并具有高精度,高效率,易用性,扩展性等优势。
性能指标:
1. 微电极矩阵:材质与结构方面,采用生物兼容性材料(如氧化铟锡、金或铂),形成64个微型电极(电极直径20–50 μm,间距100–500 μm可调),排列成8×8或定制化矩阵。具有多孔培养基底,支持细胞或组织切片在电极表面长期培养,适用于2D或3D培养模型。
2. 信号采集模块:配置高灵敏度放大器,可检测μV级微弱电信号(如局部场电位、动作电位)。可多通道同步采集,64通道并行记录,采样率高达50 kHz/通道,低噪声设计(噪声水平<10 μV)。具有电刺激功能,,支持可编程电刺激(电压/电流模式),用于神经或心肌细胞激活研究。
3. 数据分析与软件平台:实时可视化,动态显示各电极点的信号波形、热图或传播动画。配置高级分析工具,包括锋电位排序、网络振荡分析、传导速度计算及药物反应动力学模型。具有数据兼容性,支持MATLAB、Python等第三方工具进行深度分析。
4. 环境控制单元(可选):集成温控(37℃)、CO₂浓度调节及灌流系统,维持活体样本生理状态。
应用领域
1. 神经科学研究:脑切片/视网膜中的癫痫样放电、突触可塑性(LTP/LTD)机制;干细胞衍生神经元的网络形成与功能验证。
2. 心脏电生理:心肌细胞层动作电位传导异质性分析,心律失常模型构建;药物心脏毒性评估(如hERG通道阻滞引发的QT间期延长)。
3. 药物开发:高通量筛选神经调节剂或抗心律失常药物,实时监测药效动力学;类器官模型中的药物代谢-电活动关联研究。
4. 基础科研:细胞间通讯机制(如星形胶质细胞与神经元交互);病理模型(阿尔茨海默病、缺血再灌注损伤)的电生理表型分析。