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计算机助手加速神经科学实验

计算机助手加速神经科学实验

作者:壤驷答  时间:2017-11-06 01:05:30  人气:

研究人员表示,监测神经科学实验中简单生物行为的计算机系统最终可以帮助科学家开发新药物.Tom Simonite(图片来源:Michael Levin / Forsyth研究所)科学家们已经通过监测它们对扁虫和斑马鱼等动物的影响来测试药物,因为它们提供了一种良好,简单的人类神经系统模型不幸的是,这个过程通常是漫长而费力的但美国波士顿Forsyth发育和再生生物学中心的一组研究人员创建了一台可以减少这种工作的苦差事的计算机它使用数码相机观察和记录12种不同容器中生物的行为,并可以改变环境并远程刺激它们进行特定的实验在一个实验中,该系统用于证明扁虫的训练它确定哪些扁虫喜欢在容器边缘花费时间,然后使用低水平电击来鼓励动物移动到中心它提供了动物运动的视频记录,并自动生成了重要活动的记录 “这非常受到必须手工记录这些动物行为的单调乏味的启发,”主要研究人员Michael Levin告诉“新科学家” “它还消除了人类的偏见,因此可以直接复制其他人的实验”系统的第二个版本有200个容器可以添加药物来测试它们对扁虫,斑马鱼或蝌蚪的影响使用该系统记录的视频显示扁形虫给予精神活性药物PCPA或利血平和未受影响的扁虫 “到目前为止,不可能以这种规模测试动物的药物化合物,”莱文说 “这个系统的更大版本,例如100,000个细胞,可以让一家制药公司快速测试许多化合物”同样的设置也可以用来研究行为的遗传原因例如,可以将遗传修饰的鱼装入不同的容器中并同时监测行为差异在英国伦敦大学学院研究斑马鱼的David Whitmore认为该系统可以帮助减少实验室的枯燥时间 “记录长期的行为周期可能非常耗时,”他说怀特莫尔补充说,自动化也可以带来新的发现他说,人类研究人员可能会错过自动系统会自动记录的内容 “我们有兴趣研究生活在完全黑暗中的洞穴鱼的节奏,”他说 “红外摄像机也可以实现这一目标”但惠特莫尔还警告说,它不太可能导致完全自动化的实验他警告说:“研究人员将需要通过正常的初步实验来验证任何系统,