神经元在庞大的网络中错综复杂地交流和响应刺激，协调从基本身体过程到复杂思想的基本功能。传统的神经科学方法依赖于体内电生理学(在活的有机体内)，通常难以解决整个大脑的复杂性。

另一种方法包括从生物体中提取细胞并在培养皿上进行研究(体外)，从而为研究人员在测量神经过程方面提供增强的控制和精确度。

在《高级科学》杂志的一项新研究中，研究人员推出了一种经济高效的开源体外系统，用于与神经元连接，为对神经相互作用感兴趣的研究人员提供了更容易的途径。

这项研究是名为 Mind in Vitro 的大型项目的一部分，该项目探索神经元如何相互作用，不仅是为了更好地理解大脑等复杂系统的功能，也是为了最终使用体外神经网络进行计算的目标。为了实现这一目标，MiV 项目由高度跨学科的研究人员组成，包括来自计算机科学、工程学、神经生物学、生理学等领域的研究人员。

“MiV 项目的目标是最终使用神经元进行计算，”帮助领导该项目的 Gazzola 实验室研究生zhi (Andrew) Dou 解释道。“与传统计算系统不同，这将允许一个动态且不断发展的系统，并且实际上也更加节能。”

这项新的 MiV 研究由机械科学与工程副教授 Mattia Gazzola (M-CELS)、Gazzola 实验室博士后研究员张晓天和窦领导，描述了一种使用微电极阵列测量神经元活动的创新方法(MEA)技术。虽然有使用类似技术的商业系统，但它们通常价格昂贵，并且针对特定的实验方法进行销售。

“当前神经元接口技术的问题在于，它主要是商业系统，对于特定的测试条件更加标准化，通常在生物化学或传统神经科学领域，”张说。“由于我们对利用活细胞设计计算范例感兴趣，因此我们这样做的动机是摆脱更标准化的商业系统，并自己构建一些我们可以完全控制的东西。”