生物传感器在神经语言学中的应用显著推进了脑语言区的检测与定位，尤其适用于脑损伤人群。本研究探讨生物传感器在该领域中的作用，并提出一个指导研究与临床实践的概念模型。作者采用混合方法，对来自 Web of Science、Scopus 和 SciSpace 的 392 篇文献进行聚类分析与主题分析，以识别研究趋势和主题洞见。聚类分析显示...
阿尔茨海默病（AD）是以淀粉样蛋白-β（Aβ）和 tau 蛋白病理为特征的双重蛋白病。本文报道一种全 D 构型合成短肽 Aβ1-6A2V(D)，其序列取自 A2V 突变 Aβ N 端前 6 个氨基酸，源于临床病例提示 A2V 替代对淀粉样变具有保护作用。作者首先进行生化表征，证明该肽可干扰 tau 蛋白的聚集与稳定性，并促进组织蛋白...
本研究开发了一种超灵敏等离激元近红外荧光生物传感器基底，用于检测人血浆中创伤性脑损伤（TBI）关键蛋白标志物胶质纤维酸性蛋白（GFAP）。为降低血浆基质干扰，传感器采用位于第一生物透明窗（650–950 nm）的近红外荧光团Dylight 755，其激发和发射波长分别为755 nm和775 nm。为放大荧光信号，作者通过纳米球光刻在...
胶质纤维酸性蛋白（GFAP）是创伤性脑损伤等多种神经系统疾病的鉴别性血液生物标志物。此前已有生物传感器在缓冲液中检测 GFAP 的报道，但患者样本中 GFAP 的准确定量仍缺乏且需求迫切。本文报道了一种稳健的片上石墨烯场效应晶体管（GFET）生物传感方法，用于患者血浆中 GFAP 的高灵敏、超快检测。研究招募按 Mayo 分级定义的...
创伤性脑损伤（TBI）可引发易受二次损伤加重的病理生理状态。颅内微透析监测脑代谢可为限制TBI后二次损伤提供临床依据。近年微透析的改进包括：在透析液流中实时运行电化学生物传感器，以及通过地塞米松（Dex）反透析减轻探头插入引起的组织反应。地塞米松增强连续在线微透析（Dex-enhanced coMD）已在大鼠受控皮层撞击（CCI）和...
创伤性脑损伤（TBI）后继神经元损伤进展迅速，需及时识别临床恶化以指导治疗。S100B生物标志物水平变化与TBI严重程度和患者预后相关，但常规免疫分析耗时长、成本高且依赖专业操作。本研究在半胱胺自组装单分子层（SAM）上采用零长度交联策略，通过羰基键将抗S100B单克隆抗体固定于平面金电极（AuEs）和互指金电极（AuIDEs）表面...
创伤性脑损伤（TBI）后约30%长期存活患者出现广泛tau病理。此前发现小鼠TBI可诱导异常tau（tauTBI），并从损伤部位向远端脑区扩散；将TBI脑匀浆接种至正常小鼠可诱导进行性tau病理、突触丢失和认知下降，提示tauTBI在TBI后神经退变中起关键作用，但尚不能排除其仅为标志物。本研究将秀丽隐杆线虫（C. elegans）...
激光诱导冲击波（LIS）可用于使细胞暴露于类似爆炸性创伤性脑损伤的压力条件。将 LIS 与基因编码生物传感器结合，可监测损伤后立即发生的分子事件。本研究利用基于钙调蛋白及其结合肽的基因编码 FRET 钙离子生物传感器 D3CPV，研究皮层神经元和施万细胞对激光诱导冲击波的即时钙响应。结果显示，两种细胞类型在有无细胞外钙条件下均出现短...
全球每年有超过2700万人受中枢神经系统（CNS）损伤影响，包括创伤性脑损伤（TBI）和脊髓损伤（SCI），亟需快速、现场和即时检测（POC）诊断工具。为此，作者开发了低成本、开源、手持式、便携式 POC 检测平台 MicroDrop（μDrop），可同时检测最多8个目标生物分子，并以模拟和数字格式显示结果；所获数据可无线存储至云端...
脑内微透析已用于创伤性脑损伤（TBI）后患者脑内化学物质的实时监测，但动物研究表明，微透析探针插入脑组织会引发异物反应，数天内形成胶质屏障并阻碍对扩散性去极化（SD）相关K+和葡萄糖瞬变的监测。本研究在大鼠受控皮层撞击（CCI）模型中，将微透析探针出口串联K+离子选择性电极（K+ ISE）和快速采样微透析（rsMD）葡萄糖分析仪，并...
创伤性脑损伤（TBI）后抑郁常见，但机制不明。TBI 可降低星形胶质细胞谷氨酸转运体 GLT-1 和 GLAST，并允许凝血酶外渗。本研究检测凝血酶对原代海马星形胶质细胞转运体表达的影响。PAR-1 激动剂导致 GLT-1 下调，抑制 Rho 激酶（ROCK）可阻止该下调。作者建立小鼠封闭颅 TBI 模型，伤后 1 天海马凝血酶活性...
本文报道了首个用于创伤性脑损伤（TBI）患者监测的应用专用集成电路（ASIC）。通过同步监测损伤人脑组织的神经生理信号（皮层脑电ECoG）和神经化学信号（葡萄糖、乳酸、钾离子），可检测与TBI不良预后相关的扩散性去极化（SD）。该ASIC采用商用AMS 0.35 µm CMOS工艺制备，面积为7.5 mm²，用于处理由深度或皮层电极...
创伤性脑损伤（TBI）目前主要依靠格拉斯哥昏迷量表和CT进行临床诊断，尚缺乏可快速量化损伤严重度的床旁或手持检测设备。去甲肾上腺素（NE）等儿茶酚胺在创伤后血中浓度升高，并与TBI严重程度相关，因此可作为潜在生物标志物。本文报道一种基于电化学阻抗的酶法生物传感器检测方法，用于检测NE。该方法采用三电极体系，以金盘为工作电极，Ag/A...
十年后，由于损伤预防和超早期治疗的进步，需要创伤性脑损伤（TBI）后康复的成人可能减少。对于仍需康复的成人，评估可能包括在其日常沟通情境中进行的生物传感器记录，家庭练习可能由可被编程以模拟人类行为目标特征的机器人提供。这些科学技术进步将增强康复，但作为言语语言病理学者，我们始终有责任为患者和顾客倡导，并支持他们实现尽可能好的沟通生活...
创伤性脑损伤（TBI）是药物难治性癫痫的重要危险因素，但脑损伤如何导致癫痫样网络活动的机制尚不清楚。本研究以受控皮层撞击（CCI）作为 TBI 模型，检测损伤后皮层兴奋性和谷氨酸能信号的变化。在 CCI 后 2–4 周的急性脑片中，作者使用基于 FRET 的谷氨酸生物传感器光学成像皮层谷氨酸信号，同时记录皮层场电位。皮层电刺激在 C...
创伤性脑损伤（TBI）常伴随交感-肾上腺髓质轴介导的急性应激反应，可通过检测葡萄糖水平评估。为建立更便捷的葡萄糖检测体系，本研究基于在碳纳米管（CNTs）与核壳结构有机硅@壳聚糖纳米球（OrgSi@CS）复合膜修饰的玻碳电极上电沉积铂纳米团簇（Pt NCs），构建了一种用于脑脊液（CSF）中葡萄糖灵敏检测的电化学方法。利用原子力显微...
本研究考察了表面修饰方案与电极尺寸对无标记电化学生物传感器性能的影响，旨在建立用于创伤性脑损伤（TBI）生物标志物诊断的高效无标记电化学检测方法。作者分别制备了微盘电极阵列（MDEA，6个直径100 μm微盘）和梳状结构宏电极（MECS，3.2 mm×5.5 mm、齿宽5 μm、齿距10 μm），并采用两种优化方案构建二硫代双（琥珀...
本文提出一种新型第一代 Clark 型生物传感器平台，用于消除传统无介质酶生物传感器对氧气的依赖。该平台将产氧生物材料过氧化钙（CaO2）封装于疏水硅胶基质中，在低氧条件下可持续水解产生氧气，以驱动葡萄糖氧化酶催化反应；同时，在凹槽上方涂覆壳聚糖基质固定的过氧化氢酶，将残余过氧化氢分解为氧气和水，避免过氧化氢积累干扰检测。以葡萄糖生...
创伤性脑损伤（TBI）由外力导致脑组织快速加速、减速或颅骨穿透引起。目前临床主要依据意识丧失、行为改变、格拉斯哥昏迷量表（GCS）及神经认知测试进行初步评估，但这些方法易受压力、疲劳、药物和微损伤影响，存在假阳性和假阴性。脑损伤后神经元损伤及生理反应相关生化标志物正在被识别，可在血液或脑脊液中检测。能够在循环液中快速测量这些标志物的...
本研究开发了一种多酶生物催化级联系统，用于同时处理创伤性脑损伤（TBI）和软组织损伤（STI）相关的五种生物标志物：肌酸激酶（CK）、乳酸脱氢酶（LDH）、乳酸（Lac）、烯醇酶（EN）和谷氨酸（Glu）。该系统作为数字生物传感器运行，由8个布尔AND逻辑门协同工作，将各标志物浓度按正常（logic-0）和病理升高（logic-1）...