高速电子泵能模拟神经信号传递

中新网11月4日电(记者聂)人们经常用“眨眼”来形容时间的流逝，但神经细胞传递信息的速度比“眨眼”快30倍，因此研究人员无法模拟化学信号在神经传递中的作用。

根据《美国电气与电子工程师学会科学与技术概览》杂志网站第二版的一份报告，来自瑞典林赛大学有机电子实验室的一个研究小组设计了一种电控离子泵，它能以与活体神经几乎相同的速度传输神经递质，帮助研究人员模拟和研究神经传输信号。

高速离子泵只有2.5厘米长，是通过光刻在玻璃上形成金属和聚合物通道而制成的。一旦打开电源，离子泵就可以依靠电源施加的电场来允许带电粒子单独沿着薄膜移动，而在整个过程中没有任何液体。

该研究小组先前设计了一个具有类似功能的有机电子离子泵，它只能让带电粒子以水平方向流向目标区域。整个过程有时需要几秒钟，而且相对较慢。在略微改善了聚合物薄膜的超薄性能后，新的离子泵可以让带电粒子垂直移动，大大提高了转移速度。实验小组成员丹尼尔·西蒙解释道:“以前，水平运动需要几毫米的距离，而垂直运动只需要200纳米。移动距离变得更短，速度自然更快。”

新的离子泵由六个水平通道组成，每个通道的中间设计有一个小出口。电源启动后，施加的电场将发生变化。结果，乙酰胆碱能在45到50毫秒内到达靶细胞，这非常接近活神经细胞每10毫秒传递一次神经递质的速度。他们已经开始在活细胞中测试该设备的性能。

除了用于研究神经传输信号，新的电子泵还为开发能加速神经递质传输的脑植入装置打开了一扇门，这为治疗神经再生障碍提供了新的机会。