有机电化学心肌细胞

离子通道实时仿生

用离子介导的通道电流在硬件上重现心室动作电位的真实相位，并与活体心肌细胞信号同步。

Gao, Dace · Junpeng, Ji · De Panfilis, Simone · Xiong, Miao · Jin, Wenlong · Khudiakov, Aleksandr A. · Yang C.-Y. · Schwartz, Peter J. · Sala, Luca · McCulloch, Iain · Kyndiah, Adrica · Caironi, Mario · Berggren, Magnus · Tu, Deyu · Fabiano, Simone

Nature Communications 2026

技术优势

时间常数对齐

离子介导的通道电流时间常数与心室离子过程一致，使硬件能跟上心肌的慢动力学。

产生真实心室波形

通过复现快钠流和慢钙/钾流，器件产生具有生物真实相位的心室样动作电位。

具备不应期

器件显示不应期，模拟真实心肌的兴奋-不应特性，对电或化学调控有响应。

与活细胞同步

器件能与活体心肌细胞的生物电信号同步，可直接用于体外混合系统。

应用场景