更进一步！干细胞3D打印在神经学上的应用

在过去的几年里，3D打印（增材制造）已经获得了非常快速的发展。这个过程涉及到以陶瓷、塑料和金属等为原材料进行连续建层，从而具备了能够制造高度复杂的几何形状的主要优势，而通过多数的传统技术，如成型、研磨或雕刻，几乎是不可能实现的。

3D打印技术在医疗保健领域也发挥了巨大的作用，例如，医生可以利用它来制作符合病人身体结构的模型。

放射科医生可以制作一个病人脊柱的精确复制品，以帮助安排手术；牙医可以扫描病人的断牙，制作一个完全合适的牙冠复制品。问题是，如果再多走一步，将3D打印技术应用于神经科学，那会怎样？

干细胞被认为是身体的原始基础，它们是多功能化组元，所有具有特定功能的细胞都是由它们产生的。

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分离和生产人类干细胞的技术的出现使许多人感到兴奋，因为它意味着了对人类细胞功能的理解进一步深入，最终我们可以利用它们的再生功能治疗创伤和疾病。

传统的二维生长衍生神经元是利用平坦的培养皿进行培养，但它没有充分模拟真实生物体内存在的多数生存环境，也没有模拟体内细胞的全方位互动。

为了解决目前神经元培养方法的这一缺点，FET向由阿斯顿大学领导的MESO-BRAIN项目提供了财政支持。

他提出了一个极其雄心勃勃的跨学科事业，以建立真正的三维网络，不仅可以表现出神经培养物的体内活动模式，而且还能与这种培养物进行精确的互动。这使得独立组元的活动可以通过电刺激随时被跟踪和调节。

人类在周期性的三维支架上能够模仿出特定的大脑活动，进而开发出多能干细胞诱导衍生的神经网络，实现对神经网络的监测和控制，这也有利于对神经学的发展进行广泛和细致的研究。

MESO-BRAIN项目使人们更容易对神经元的生长和人类疾病的病理有更好的了解，同时允许大规模的基于人类细胞的检测，以检查毒理学和药理学化合物对神经网络活动的调控作用。

最终，这个项目可以帮助更好地理解和治疗神经系统疾病，如创伤、痴呆症和帕金森氏病。此外，使用更多适合生理学的人类模型将提高药物筛选效率，从而减少对动物试验的要求。