ng电子游戏新闻网讯(通讯员徐炳哲)2026 年 1 月 7 日,,,ng电子游戏生物医学工程学院徐炳哲副教授团队在《自然?通讯》揭晓研究,,,其开发的集成微流控与多通道电极阵列的实时电心理监测系统,,,连系 LSTM 神经网络,,,首次实现对胶质瘤与神经元电信号交互的高分辨率动态剖析与干预;;;。
研究团队搭建了一套微流控-电极阵列芯片系统,,,该系统可在神经元与胶质瘤细胞长达7天的共作育周期内,,,同步收罗两类细胞的电心理活动数据,,,并实时追踪肿瘤细胞的侵袭路径�;;;诳占浔嗦氲男藕胖肝剖侗鹗忠�,,,该系统能够精准区分侵袭前沿、、、细胞混淆区等差别区域的电信号特征模式;;;再连系 LSTM 神经网络对动态信号举行解码,,,平台可高效识别与肿瘤侵袭行为相关的特异性神经电活动,,,并完成信号类别的自动化分类。为探讨神经电活动对胶质瘤侵袭的直接作用机制,,,研究职员开展了无神经元共作育的比照实验,,,直接接纳活跃神经元的自觉电信号刺激胶质瘤细胞。实验效果显示,,,这类信号虽能触发肿瘤细胞的钙瞬变反映,,,并稍微提升其迁徙能力,,,但促侵袭效应远低于神经-肿瘤共作育系统下视察到的“超侵袭”征象,,,这说明纯粹的神经电活动并缺乏以介导胶质瘤的高强度侵袭行为。
进一步研究证实,,,在共作育系统中,,,胶质瘤细胞并非被动响应神经电信号,,,而是自动“挟制”并重塑了周围神经的电活动::被刷新后的神经电信号在频率、、、波形及上升/衰减时间等要害参数上均泛起显著转变,,,其中γ波(30–100 Hz)与 θ波(4–8 Hz)的活动强度尤为突出。更要害的是,,,将这种“被挟制”的电信号模式单独作用于胶质瘤细胞时,,,即便脱离神经元共作育情形,,,也能诱导出与共作育状态相似的超侵袭效应。这一发明证实,,,胶质瘤细胞可通过改写神经电信号的编码模式,,,自主构建利于自身侵袭扩散的电心理微情形。该研究构建的平台解决了肿瘤电心理研究中信号泉源�::�、、、相互作用难以实时剖析的难题,,,为在时间和空间标准上准确定位肿瘤与神经的电心理交互提供了强盛工具。研究不但深化了对脑胶质瘤侵袭机制的明确,,,也为靶向肿瘤-神经电心理互作的新型治疗战略(如靶向性神经调控)提供了主要的理论和实验依据
相关研究效果以“A Machine Learning-Driven Electrophysiological Platform for Real-Time Tumor-Neural Interaction Analysis and Modulation”揭晓于《自然·通讯》(Nature Communications)(doi.org/10.1038/s41467-025-66988-y )

机械学习驱动的电心理平台用于实时肿瘤-神经相互作用剖析与调控
论文链接::https://www.nature.com/articles/s41467-025-66988-y