[22p-A105-1~20] 12.7 Biomedical Engineering and Biochips

[22p-A105-7] Fabrication and spontaneous activity analysis of artificial neuronal networks with oriented inter-modular connections

〇Nobuaki Monma^1,2, Hideaki Yamamoto^1,2, Satoshi Moriya², Ayumi Hirano-Iwata^1,2,3, Shigeo Sato^1,2 (1.Grad. Sch. Eng. Tohoku Univ, 2.RIEC Tohoku Univ., 3.AIMR Tohoku Univ.)

Keywords:microfluidic device, cultured neuronal network, axon

生体脳は無入力状態においても自発的に活動しており,この活動は様々な機能を担い時空間パターンは神経回路の結合構造により制御されると考えられるが,そのメカニズムについてはいまだ十分な理解が得られていない.これを調べる一つのアプローチとして,培養環境下で生体脳に近い構造的特徴を持つ神経回路を再構築し構造機能相関を調べる手法が挙げられる.これまでに「モジュール構造」や「結合指向性」といった構造が培養系で再現されており,それにより自発活動を生体神経回路に近づけられることなどが報告されている.しかしモジュール性と結合指向性を制御する技術はこれまで個別に発展してきておりこれら二つを統合した培養系モデルは存在しなかった,そこで,本研究では指向性結合を有するモジュール構造型培養神経回路を構築し自発活動の計測・解析を行った.そして,指向性結合本数と発現する活動の関係について調べた.