3D打印透明头盖骨让科学家们看到大脑是如何工作的

3D工场2020-08-20 10:33:31

明尼苏达大学的研究人员开发了一种独特的3D打印透明颅骨植入物,作为观察大脑表面实时活动的一种方法。这种被称为se-shell的设备可以帮助人们了解脑震荡、老年痴呆症和帕金森氏症等人类大脑状况。

科学与工程学院(College Of Science And Engineering)机械工程助理教授苏哈萨·科丹达拉迈亚(Suhasa Kodandaramaiah)说,我们想要做的是,看看我们能否在很长一段时间内观察老鼠大脑表面的大部分区域,即大脑皮层。这将为我们提供有关人脑工作方式的新信息。他是这项研究的合著者,也是明尼苏达大学本杰明·梅休大学(University of明尼苏达州)的机械工程助理教授。这项技术使我们能够在刺激大脑某些部位的同时,以前所未有的控制和精确的方式观察大部分大脑皮层的活动。


传统上,大多数科学家都专注于大脑的小区域,并试图对其进行详细的理解。然而,研究人员现在发现,大脑某一部分发生的事情很可能同时影响到大脑的其他部分。为了制作看壳,研究人员对鼠头盖骨表面进行了数字扫描,然后利用数字扫描来创建一个与原始头骨具有相同轮廓的人工透明头骨。在一次精确的手术中,老鼠头骨的顶部被3D打印的透明颅骨设备所取代。该装置允许研究人员同时记录大脑活动,同时对整个大脑进行实时成像。

这项技术使研究人员能够看到以前所未有的时间分辨率

Kodandaramaiah说:这个新的装置让我们可以观察大脑活动的最小水平,放大特定的神经元,同时对大脑表面的很大一部分进行一次大的观察。开发这种装置并证明它能工作,只是我们能够做些什么来推进大脑研究的开始。

这所大学发布的一段视频显示,鼠的脑部扫描速度加快,就像看到的外壳一样。研究人员指出:老鼠大脑亮度的变化与神经活动的起伏相对应。微妙的闪光是整个大脑突然变得活跃的时期。使用这种装置的另一个优点是老鼠的身体没有排斥植入物,这意味着研究人员能够在几个月内研究同一只老鼠的大脑。这种大脑老化的研究需要几十年的时间才能在人类身上进行研究。

这些研究是我们在人类身上做不到的,但对于我们理解大脑是如何工作的,这些研究是极其重要的这样我们才能改善对脑损伤或疾病患者的治疗,该研究的合著者、明尼苏达大学教授、医学院神经科学系主任、医学博士蒂莫西·J·埃布纳(Timothy J.Ebner)说。

热门推荐

美国主要医疗保健制造商”将使用电子3D打印技术生产诊断医疗设备 市场上电子产品3D打印最成功的例子可能是Optomec,其气溶胶喷射打印(AJP)技术现在不仅用于电子产品开发的原型和研究,而且还用于生产。
3D预测的人工智能驱动软件,在美国制造3D打印校准器 作为金属支架的替代品,clear aligners,也被称为隐形定位器,越来越受欢迎,可以用来拉直珍珠般的白色。据NewMouth称,一些最受欢迎的清洁牙齿校准仪品牌包括byte、Candid、Invisalign和SmileDirectClub,而这两个品牌也有其他共同点:它们在工作流程中使用3D技术。
比邻三维3D打印光敏树脂,耐温提高20℃ 比邻三维与合作商联合研发了一种新型通用光敏树脂,不仅保持原有的韧性、光洁度和价格不变而且将热形变温度提高了近20℃
比邻三维再次通过国家级高新技术企业认定 很荣幸比邻三维再次通过国家级高新技术企业认定,感谢国家对比邻三维在3D打印研发服务、三维数字化探索新工艺和新技术的认可及肯定。
比邻三维成为福建省首家入选“科技小巨人”的3D打印企业 7月30日,福建省公布了2019年503家企业入选“科技小巨人领军企业培育发展库”名单,其中就有123家泉企入选,占全省24.45%。 同时,泉州市比邻三维科技有限公司成为省内首家被认定为“科技小巨人领军企业”的3D打印公司,体现了上级领导对于我司技术创新能力的认可与肯定!
比邻三维科技推出高精度手持式3D扫描仪——Bilin200+ Bilin200+的最大特点是其兼具扫描速度和扫描精度,在手持快速扫描(0.03秒)方式的操作模式下,依保持非常高的精细度(0.02毫米)。Bilin200+是全球范围内同类型产品中精细度最高的3D扫描系统。同时,Bilin200+兼容了对暗色物体的扫描,摆脱了传统3D扫描系统对反差增强剂的依赖,适用范围更广。Bilin200+自带了大、小两种扫描范围模式,既能扫描精细的雕塑作品又能扫描汽车机械,适合领域非常广泛,包括:汽车设计、机械逆向、工艺美术、雕刻、文物保护、医疗美容、鞋服设计等。