神經元的角色
人造神經元來了!!斷掉或者失去功能的神經，有希望可以接起來嗎?神經元，是神經系統的細胞，彼此之間是分開的，以電化學的方式傳遞訊號，稱做神經傳導介質或者訊號物質。在神經元內，化學訊號會轉換成電位，從神經軸突傳遞直到樹突末端和另外一個神經元接觸，這個電訊號又轉成化學訊號釋出，將訊號傳遞到下一個神經細胞。這樣的訊號傳遞關係著我們每天的生活，而脊髓損傷或者漸凍症患者，因為神經損壞，而無法有這樣的神經訊號傳遞。
神經刺激技術
現階段人類細胞的神經刺激技術，主要使用的是電刺激方式。像是在患者體內植入電極，幫助肌肉運作，生醫人網摘報導過的「矽膠材料超柔軟脊神經質入物，讓癱瘓鼠恢復行走力」，正是外界提供化學和電刺激來治療神經損傷。那麼有沒有辦法直接製作一段神經，可以植入體內，取代原有失去功能或者斷掉的神經，將訊號又接起來呢?這聽起來需要的是「仿生」神經元?
人造神經元
瑞典「卡羅琳學院」(Karolinska Institutet)的「醫用奈米科學中心」(Swedish Medical Nanoscience Center, SMNC) 和「林雪坪大學」(Linköping University)共同合作，開發了所謂的「有機生物電子裝置」，可以接收化學訊號並傳遞到人體細胞。這個人造神經元，是由具傳導性的聚合物製作而成，一部分是「生物感測器」，接收化學訊號，轉換成電訊號，傳遞到另一個稱作「離子幫浦」部分，這幫浦傳遞電訊號，之後再轉成神經傳遞物質「乙醯膽鹼」(acetylcholine )，傳給另外一個神經元。實驗上將製作好的仿生神經元的神經感測放入一個培養皿中，在這裡面加入幾滴可增加神經衝動，俗稱味精或味素的「麩胺酸」(glutamate)，接著便產生電子訊號(electron)，之後透過硬體的橋接設計，依所釋放電訊號的大小將氫離子(H+)傳遞到另一個培養品中，科學家隨即監測這個培養品的酸鹼值(pH)。這樣的過程證實這個仿生神經元的化學和電訊號轉換及傳遞功能。
神經元的未來應用
未來，這個開發若有機會小型化，就有機會植入生物體，取代已經損壞的神經元，突破現有電訊號為主的神經刺激治療技術。
文章參考：Karolinska Institutet
影片來源：karolinskainstitutet
圖片來源：nichdweb@Flickr CC BY 2.0
原文參考：Biosensors & Bioelectronics
