基于双模检测仪器的大鼠神经放电和神经化学信号同步检测研究

徐声伟 王力 宋先腾 张松 王蜜霞 于萍 毛兰群 蔡新霞

摘 要 研制了一种可同步检测神经电生理和化学信号的双模检测仪，并应用此仪器开展了双模同步检测实验。此仪器具有0.3 μV电压分辨率的64通道神经电生理检测功能、pA级电流精度的4通道电化学检测功能，具备动作电位分离分类、计时电流法、循环伏安法等常用的检测功能，并且能实现对双模神经信号的同步观测和分析。在采用此仪器开展的单模实验中，完整地检测到了64通道的模拟神经信号，结合微电极阵列获得了信噪比（S/N）为6的神经动作电位发放；采用循环伏安法， 获得了铁氰化钾在溶液浓度0.1～10 mmol/L 范围内与电流响应的线性相关系数为0.9889； 同时，采用计时电流法获得了抗坏血酸在溶液浓度10～800 μmol/L 范围内与电流响应的线性相关系数为0.9841。结合大鼠脑缺血模型开展了双模检测实验，在该模型中成功地同步检测到了神经动作电位发放和抗坏血酸浓度变化引起的电流变化，并发现大鼠大脑初级感觉皮层抗坏血酸浓度与动作电位发放呈一定负相关关系。

关键词 双模； 神经化学； 动作电位； 抗坏血酸； 微电极