连续连接 是指在微流控芯片设计中，通道之间的流体或结构是 持续且相连的，允许细胞之间的长期直接交互。与 非连续连接 不同，连续连接通过 无阻隔的微通道设计 支持细胞之间的持续性交流。这种设计在研究诸如 轴突延伸 和 神经元网络连接 等领域非常重要。以下是连续连接的详细介绍：
¶ 连续连接的关键特点：
持续的细胞交互：
- 连续微通道设计 使得细胞之间的直接交互能够长期维持，没有隔离屏障或通道中断。不同细胞类型可以通过这些微通道相互通信，信号传递不会受到物理阻隔的限制。特别适用于需要长时间观测细胞间作用的实验，如神经元的突触形成。
促进轴突延伸：
- 在神经科学研究中，神经元的轴突延伸对于功能性神经连接的形成至关重要。连续通道能够引导轴突沿着预定的路径生长，确保轴突在到达目标细胞之前不受到外界干扰。这种设计能够模拟体内轴突的自然延伸过程，帮助研究人员深入了解轴突如何寻找其突触目标并形成连接。
- 例如，当神经元与肌肉细胞共培养时，轴突可以通过这些连续的通道延伸到目标细胞区域，并建立功能性的神经肌肉连接。
增强神经元网络的形成：
- 连续通道支持多个神经元之间的持久连接，有助于模拟复杂的神经元网络。在这种结构下，神经元能够自由地形成突触连接，并通过这些连接进行长期的电生理信号传递，进一步了解神经网络的形成和运行机制。
- 这对于研究神经系统中的传导路径和信号传递至关重要，尤其是研究诸如癫痫、神经退行性疾病等与神经网络功能异常相关的病理条件。
稳定的细胞功能研究：
- 连续连接设计提供了一个稳定的、无中断的环境，使研究人员能够持续观察细胞之间的功能互动。例如，在研究神经元的电生理活动时，能够长时间记录突触间的信号传递过程，分析突触的形成、增强或衰退。
- 通过连续的通道结构，细胞不仅能够自由地交互，还能建立更复杂的细胞网络和结构，反映体内组织的自然状态。
适用的实验场景：
- 突触形成与神经网络研究：连续通道最常见的应用是神经网络研究，特别是在研究突触的形成及其功能时。神经元通过这些通道建立长久的突触连接，允许神经信号的长距离传输和复杂网络的形成。
- 药物筛选：在药物筛选实验中，连续连接允许药物在不同细胞类型之间自由扩散，并观察药物如何影响整个神经网络或器官系统的功能。
¶ 连续连接的应用场景：
轴突引导和再生：
- 连续连接能够引导轴突沿着特定方向生长，特别适合于研究轴突再生和损伤修复。例如，在中枢神经系统损伤的模型中，研究人员可以使用连续通道来引导损伤的神经轴突重新建立功能性连接。
神经元与肌肉细胞共培养：
- 在神经肌肉疾病研究中，连续通道允许神经元和肌肉细胞之间建立直接的物理联系，帮助研究神经元如何控制肌肉运动以及这些连接在神经退行性疾病中的变化。
器官芯片模型：
- 在更复杂的器官芯片模型中，连续连接使得多个细胞类型可以同时相互作用，模拟人体内器官间的复杂相互作用。这对于模拟脑-肠轴、心脏-大脑交互等多器官系统尤为重要。
¶ 总结：
连续连接 的设计通过持续的微通道连接，使得细胞之间的交互能够长时间维持，特别适合用于研究神经元轴突的延伸、神经网络的形成以及复杂器官模型中的相互作用。通过连续的微通道，研究人员能够精确引导细胞生长并研究细胞之间的长期功能连接，有助于深入理解复杂的生物学现象，如突触传递和组织再生。