我們都知道大腦中存在許多神經傳導物,如多巴胺、血清素等等,許多的腦部疾病也是這些分子在腦中的濃度不平衡所導致,因此,若是我們能夠即時的了解這些分子在我們體內的濃度,或許我們就能夠對於這些疾病有更詳細的了解。

FSCV(Fast-scan cyclic voltammetry)就是一種用來偵測神經傳導物的方式,它會透過微小的碳纖維電極來給予細胞電刺激,最常見的電刺激為triangle pulse,如圖一,而細胞中的分子會因為突然的電位改變來進行氧化還原反應,並且產生微小的電流。在這樣的基礎下,過去的研究發現了每一種neurotransmitter會有其相對應的IV-Curve,如圖二。

雖然這個技術能夠提供我們及時的In vivo濃度資訊,但她目前還有一些問題尚待解決,最主要的一個問題是當我們提高pulse frequency,neurotransmitter的IV-Curve會有顯著的差異,如圖三,目前的解決方案為降低data的取樣,能夠使同一種neurotransmitter的IV-Curve在不同pulse frequency下相差不多,但並不是所有的neurotransmitter都能適用這個方法。

Reference :

https://bioscience.kyst.com.tw/product/detail/1515?page=13

https://www.mdpi.com/1424-8220/20/4/1173/htm

https://www.researchgate.net/publication/326338231_Reducing_Data_Density_in_Fast-Scan_Cyclic_Voltammetry_Measurements_of_Dopamine_Dynamics

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                             圖一

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                             圖二

Characterization-of-DA-transients-detected-at-various-sampling-rates-A-Representative.png

                             圖三