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三维 (3D) 神经细胞培养物本身就适合高通量网络电生理学研究，以比二维神经网络更现实的架构复杂性研究健康和疾病状态下的大脑功能。癫痫是脑网络疾病的象征，因为它反映了异常的电路重组和超同步，导致突然和不受控制的放电（癫痫发作）。迄今为止，对癫痫特征的建模依赖于对细胞、离体脑组织或完整动物的药理学、离子或基因操作，无法重现大多数由未知原因引发的癫痫。在这里，我们报告了在生理条件下培养的啮齿动物原代海马细胞球体中自发出现的癫痫样模式，即在没有已知起始刺激的情况下，通过微电极阵列电生理学检测到。从 DIV10 到 DIV35 出现了三种不同的电表型，即发作间期（癫痫发作之间）、发作期（癫痫发作）或混合型。特别是，强直阵挛性发作放电在 DIV28-35 时最为突出。这些模式表现出的电图和光谱特征与体外和体内啮齿动物癫痫模型以及耐药性癫痫患者的海马中观察到的特征非常相似。值得注意的是，并非所有球体都表现出全面的发作活动，这与尚未解答的问题相呼应，即为什么大脑会癫痫发作并产生癫痫。这一证据表明，应谨慎使用海马细胞再生疗法，因为它们可能会引发癫痫；同时，海马球体可作为还原模型，支持涉及海马的癫痫综合征的高通量临床前研究。
发育中的海马球体模型发作和癫痫发生
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