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光遺傳學(xué)是將遺傳學(xué)（重組DNA技術(shù)）與光學(xué)相結(jié)合的一種細(xì)胞生物學(xué)研究方法，其利用光學(xué)和遺傳學(xué)手段，通過特異波長(zhǎng)的光進(jìn)行定向性的激活或抑制細(xì)胞的發(fā)放電活動(dòng)，從而氣動(dòng)細(xì)胞內(nèi)生物學(xué)過程，進(jìn)而控制生物行為。

由于其高度特異性和靶向性，光遺傳技術(shù)已經(jīng)越來越廣泛的運(yùn)用到神經(jīng)科學(xué)研究領(lǐng)域中。光遺傳技術(shù)和多通道神經(jīng)電生理、動(dòng)物行為學(xué)記錄的結(jié)合使用，可以解析特定神經(jīng)回路的結(jié)構(gòu)和功能，是解析腦功能結(jié)構(gòu)普的重要技術(shù)。

大鼠全植入式光遺傳系統(tǒng)，是進(jìn)行長(zhǎng)時(shí)程光遺傳研究非常好的工具。

光遺傳植入子：

Kaha全植入式光遺傳系統(tǒng)用于大鼠，可提供460nm藍(lán)光刺激，光密度可達(dá)48mW/mm2，刺激強(qiáng)度和刺激圖形可通過軟件無線控制。除光刺激外，Kaha光遺傳系統(tǒng)還可同步檢測(cè)動(dòng)物生物電和體溫?cái)?shù)據(jù)，可在光刺激的同時(shí)觀察動(dòng)物EEG、EMG或ECG信號(hào)的變化。

Kaha光遺傳系統(tǒng)繼承了植入式遙測(cè)系統(tǒng)的所有優(yōu)點(diǎn)（高達(dá)2kHz生物電采樣、*多達(dá)40通道、共飼養(yǎng)系統(tǒng)等），并且只需要更換不同植入子就可完成對(duì)其他多種參數(shù)（血壓、心室壓、氧濃度等）無線監(jiān)測(cè)。

植入式遙測(cè)系統(tǒng)：

全植入式光遺傳研究系統(tǒng)，相較于傳統(tǒng)光遺傳設(shè)備（帶線式或無線頭帽式）有如下特點(diǎn)：

1. 動(dòng)物清醒、自由活動(dòng)，行動(dòng)不會(huì)受到任何線路等的限制；

2. 無線供電，實(shí)驗(yàn)時(shí)程不會(huì)因電池電量不足而受到影響；

3. 全植入式，沒有任何零件暴露于外部，大大降低了動(dòng)物術(shù)后感染的風(fēng)險(xiǎn)；

4. 植入子位于腹部，減少了動(dòng)物頭部的壓力（帶線式限制活動(dòng)，頭帽式一般有3g左右的設(shè)備重量），較小的影響動(dòng)物行為；

5. 單植入子可完成光刺激、生物電記錄、體溫測(cè)量等多種功能；

6. 植入子可反復(fù)使用，并且硬件系統(tǒng)兼容其他多種植入子，一套系統(tǒng)多重功能。

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