Multichannel systems微电极阵列芯片MEA用于电生理学研究

德国Multichannel systems（简称MCS）作为全球电生理设备领域的领军者，深耕微电极阵列（MEA）技术数十年，其研发的微电极阵列芯片及电生理学仪器，以的性能、灵活的适配性和广泛的应用场景，成为科研机构、药企研发及临床探索的工具。

MCS公司集开发、制造与服务于一体，产品覆盖微电极阵列记录系统的各个组成部分,其核心优势在于其模块化产品设计理念，使研究人员能够根据特定实验需求灵活扩展和调整系统配置。无论是基础的学术研究，还是复杂的药物筛选，MCS都能提供量身定制的解决方案。

MCS微电极阵列芯片依托德国精湛的微电子制造工艺，融合前沿生物兼容性技术，在稳定性、灵敏度和实用性上实现多重突破，提供满足不同研究场景的微阵列电极芯片，用于神经电生理学，心脏电生理学的研究。

1.MEA微阵列芯片的特点

Multichannal systems的MEA芯片采用高纯度TiN材质微电极，电极直径最小可达8μm，最小间距仅30μm，可实现最高256通道同步记录，捕捉单个细胞及细胞网络的微弱电信号，信噪比，有效规避信号干扰与衰减问题，真实还原神经放电、心肌搏动等电生理活动的原始特征。搭配专属信号放大与滤波技术，即便面对低频微弱信号，也能实现清晰记录与解析，为科研数据的可靠性提供坚实保障。

芯片基材选用生物惰性材料，经过严格的生物相容性检测，无毒无刺激，可与神经细胞、心肌细胞、视网膜细胞等多种可兴奋性细胞及离体组织（脑片、脊髓切片等）完美贴附，不影响细胞正常生理功能与生长状态。同时，电极表面经过特殊改性处理，降低细胞黏附阻力，支持细胞长期培养与动态监测，最长可实现数周连续记录.

MCS微电极阵列芯片提供丰富的规格选择，电极数量包括、60、120、256道等多种型号，阵列排列可定制（8×8、6×10、16×16等典型排列），也提供标准的24孔、96孔板等多种标准规格，不同MEA芯片适配不同的电生理学系统，包括MEA 2100，MEA2100-Mini, Multiwell-MEA等系统。既能满足单一样本的精细化研究，也能实现高通量样本同步检测，大幅提升实验效率。此外，芯片支持电刺激功能与实时信号反馈，可根据实验需求灵活设定刺激参数，实现“记录-刺激-反馈”一体化操作，适配多样化实验设计。可提供光刺激模块，实现光的刺激和反馈，满足多样化电生理学研究的需求。

MEA芯片采用耐高温高压设计，可重复灭菌使用，有效降低长期实验的耗材成本；体积小巧，可无缝适配MCS MEA 2100等系列记录系统，集成信号采集、数据分析于一体，搭配Multi Channel Suite专用数据采集和数据分析软件，操作便捷，无需复杂的专业技能，即可快速完成信号采集、数据导出与初步数据分析。

2. MEA微阵列芯片型号

MEA 有多种电极型号和样式，60电极，120电极，250 电极，24孔板，94孔板等。

60MEA100/10iR-ITO, 60MEA100/10iR-Ti

60MEA200/10iR-ITO, 60MEA200/10iR-Ti

60MEA200/30iR-ITO, 60MEA200/30iR-Ti

60tMEA200/30iR-ITO

120tMEA100/30iR-ITO

120MEA200/30iR-Ti 120MEA100/30iR-ITO

120-6wellMEA200/30iR-ITO

120MEA1000-1500/30iRTi

256MEA30/8iR-ITO

256MEA60/10iR-ITO

256MEA100/30iR-ITO

256MEA200/30iR-ITO

3. MEA微阵列芯片应用

MEA微电极芯片广泛应用场景，凭借的产品性能，MCS微电极阵列芯片已广泛应用于神经科学、心脏科学、干细胞研究、药物研发、临床探索等多个领域。

（1）神经科学研究

作为神经电生理研究的核心工具，MCS微电极阵列芯片可记录脑片、脊髓切片、培养神经细胞的电活动，助力科研人员探究突触可塑性（LTP、LTD、PPF）、神经网络形成与调控、神经发育与衰老、神经损伤与再生等关键科学问题。无论是癫痫放电机制研究、生物钟调控探索，还是神经退行性疾病（阿尔茨海默病、帕金森病）的病理机制解析，都能提供高精度、长期稳定的信号支持，为相关疾病的早期诊断与治疗靶点发现提供重要依据。同时，在脑机接口研究中，其高通道、高精度的优势，可助力实现神经信号的捕捉与解码，推动脑机接口技术的临床转化。

（2）心脏科学研究

在心脏电生理研究中，MCS微电极阵列芯片可同步记录离体心脏、心脏切片及培养心肌细胞的电活动，检测心肌兴奋性、传导性、节律性，助力研究心肌损伤与修复、心律失常发生机制等关键问题。通过实时监测心肌细胞的心跳周期、去极化与复极化过程，可快速评估心肌功能状态，为心血管疾病的病理研究、诊断技术优化提供重要支撑，同时为心脏再生医学研究提供可靠的实验工具。

（3）干细胞与发育生物学

在干细胞研究中，MCS微电极阵列芯片可实时监测干细胞向神经细胞、心肌细胞等功能细胞分化过程中的电生理特性变化，捕捉细胞分化过程中的关键信号节点，助力科研人员解析干细胞分化的调控机制，优化干细胞诱导培养方案。无论是胚胎干细胞的发育研究，还是诱导干细胞（iPSC）的功能鉴定，都能提供长期、动态的信号记录，为干细胞技术的临床应用（如细胞替代治疗）奠定基础。

（4）药物研发与安全性评价

在药物研发领域，MCS微电极阵列芯片凭借高通量、无标记、非侵入性的优势，成为药物筛选与安全性评价的高效工具。可快速评估药物对神经细胞、心肌细胞的毒性作用，检测药物对神经网络电活动、心肌节律的影响，提前筛选出潜在毒性药物，降低临床实验风险；同时，可用于药物疗效评估，追踪药物作用下细胞电生理特性的变化，助力优化药物剂量与给药方案，大幅缩短药物研发周期、降低研发成本，广泛应用于神经类药物、心血管药物、抗肿瘤药物等多种药物的研发流程。

（5）其他领域应用

除上述核心领域外，MCS微电极阵列芯片还广泛应用于视网膜研究（视网膜对光反应信息加工、视网膜损伤与修复）、小肠生物电节律研究、植物根尖电生理研究等多个方向[3]，同时在临床术中监测（如脑肿瘤边界定位）中展现出巨大潜力，可通过捕捉神经信号，助力医生识别病灶边界，保护正常组织，提升手术疗效[6]。

Multichannel systems（MCS）自成立以来，始终以“推动电生理研究创新”为使命，专注于微电极阵列技术的研发与迭代，凭借精湛的制造工艺、严苛的质量控制体系，成为全球众多科研机构、药企的长期合作伙伴。其产品远销全球各地，服务于数千项前沿科研项目推动生命科学与生物医药领域的持续发展。