神經活動之磁場紀錄

傳統電生理利用量測神經細胞的膜電位來了解神經的活動狀況。巴黎薩克雷大學(University of Paris-Scalay )的研究人員發表了新的神經量測技術，利用量測神經活動時的磁場變化來確立神經的活性。

由於電生理量測細胞膜電位時，需要有一參考電極來量測電位差。然而在使用多電極陣列量測神經活動時，所有電極則必須共用一參考電極，因此量測訊號則非互相獨立而產生分析上的問題。研究人員藉此發想利用細胞電位改變時，其離子通道打開所產生的電流進而產生磁場來了解神經的活動。

研究人員設計出一款於頂端安置巨型磁阻(GMR)偵測器的探針來進行細胞層級的磁場量測。在貓的活體實驗中，研究人員將其設計的磁探針與傳統的電生理探針做比較。結果顯示電生理量測的事件相關電位(Event-related potential)與磁探針所量測的事件相關磁場(Event-related field)有時間上的些微遲滯，且其訊躁比的表現比電生理的結果略越差，但其結果仍然具有高度的相關性(By Pearson correlation)。

新型的磁探針的靈敏度跟訊躁比的表現雖然仍比傳統的電生理探針差，但是其對於活體的傷害性以及不需要參考電極的優勢。使其仍然有相當大的潛力。

撰稿:王誠德

原始論文:

Laure Causo et al. (2017) “in vivo magnetic recording of neuronal activity” Neuron
http://www.cell.com/neuron/fulltext/S0896-6273(17)30703-1