国际首例！狨猴大脑配上“超级听诊器”

“全国也没几家机构能做这种猴的实验。”在山东中医药大学实验中心，机能学实验室主任庞小刚自豪地对记者说。

他口中的“猴”，学名叫“狨猴”，是一种原生于南美洲热带雨林的小型灵长类动物，个头不大，尾巴很长，生性警觉。就是这些小家伙，最近与山东中医药大学和南开大学团队一起，登上了国际脑科学研究的舞台。

近日，南开大学人工智能学院赵新教授团队利用自主研发的机器人化主动膜片钳系统，与山东中医药大学实验中心团队合作，成功记录了清醒狨猴的神经元电生理信号，这是国际上首次将机器人化主动膜片钳技术应用于清醒非人灵长类动物脑电探测，为前沿脑科学研究提供了技术支撑。

人类大脑的神经元细胞通过沿着轴突传递电脉冲相互“交流”，构成了行为和认知的物理基础。膜片钳技术能够像“听诊器”一样精准检测神经元之间微弱的电生理信号，被公认为脑科学研究的“金标准”。

然而，在活体状态下，细胞并非静止，受到呼吸、脉搏，甚至情绪的影响而波动。这种情况下，人工操作难度极高。想要破解这一难题，需要一套能“追上”细胞波动、适配大动物实验的算法和设备。

山东中医药大学实验中心科研公共平台搭建的双光子显微镜与膜片钳联用系统，为麻醉和清醒状态下实验动物的神经元膜电位及离子电流记录提供了稳定的数据采集平台。

“普通的膜片钳系统操作空间小，通常只能做离体脑片实验，而这套联用系统提升了操作空间，适用的实验动物范围更广。”庞小刚说。中心还配备了专业的技术团队持续优化联用性能，使精确捕捉清醒狨猴单细胞电生理信号成为可能。

除了适配的设备和技术人员，饲养狨猴本身就是一道较高的门槛。山东中医药大学实验动物中心承担了清醒狨猴的饲养环境保障、兽医全程监护等工作。

“普通实验动物设施温度控制在20℃—26℃范围即可，但狨猴来自热带，对低温极为敏感，环境温度必须保持在26℃以上，通常恒定在26℃—30℃区间。”兽医李琴说，每个房间不仅需要单独控温控光，保证12小时昼夜交替，每周还需要两次紫外光照射，帮助它们合成维生素D、促进钙质吸收。

“从脑切片，到活体的小鼠、大鼠，再到麻醉的狨猴，最后到清醒的狨猴，研究的每一步难度升级，都需要饲养条件、设备能力和人员素质的同步跟进。”庞小刚说，他们不仅建立了标准化狨猴饲养体系，还负责术前准备及术后恢复，攻克清醒非人灵长类动物的开颅手术与福利保障关键技术，全程配合完成清醒动物手术、电生理信号采集等核心环节，为这次研究提供了最关键的保障支撑。

为进一步深化合作，南开大学与山东中医药大学以前期成果为基础，联合申报了国家自然科学基金。目前，来自上海交通大学、北京脑科学与类脑研究所等的研究团队也已主动对接，洽谈技术平台共享与联合课题攻关等事宜。山东中医药大学实验中心科研公共平台，正成为全国脑科学领域重要的公共技术服务阵地。

（大众新闻记者 刘姝彤 实习生 高涵 通讯员 邱啸）