培養神経回路網におけるエネルギー制御のための還流系の構築

カテゴリ: 部門大会

論文No: TC1-15

グループ名: 【C】平成30年電気学会電子・情報・システム部門大会プログラム

発行日: 2018/09/05

タイトル(英語): Development of fluid circulation system for energy control in living neuronal network.

著者名: 福井 花菜(関西学院大学),工藤 卓(関西学院大学)

著者名(英語): Kana Fukui|Suguru N.Kudoh

キーワード: 細胞外電位多点計測システム|培養神経回路網|細胞外ブドウ糖濃度|還流系|エネルギー制御|extracellular potential multi-point measurement system|living neuronal network|extracellular glucose concentration|fluid circulation system|energy control

要約(日本語): ブドウ糖は細胞のエネルギー源であり，その濃度は生死に直結するパラメータである。細胞の生存に繋がる状態を「快状態」と仮定するならば，培養神経回路網に細胞外ブドウ糖濃度の最適化を報酬とした報酬系を構築することが出来る。これまでの研究で，実際に細胞外ブドウ糖濃度に応じて神経回路網の自発活動頻度が変化することが示されている。本研究ではブドウ糖濃度の異なる細胞外溶液を切り替えて還流を行う還流システムを構築し，細胞外のエネルギー量と神経回路網の活性度の相関を解析した。還流による神経回路網への物理的ショックに伴うATPの放出によって神経活動が抑制されることがあるため，還流速度の調節と細胞外ATP分解酵素を添加することによって還流に伴う神経活動の変化を低減し，安定した解析を実現した。

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