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本院應用科學研究中心董奕鍾研究員所帶領的團隊發現，氧張力在早期大腦發育中具關鍵作用，特別是在血管系統尚未完全建立前對神經生成的影響。研究團隊利用人類大腦類器官作為模型，應用螢光生命週期影像顯微術結合氧氣感測微珠，即時監測類器官內部氧張力的變化，再透過單細胞RNA測序與代謝組學分析，解析氧張力對發育進程的影響。結果顯示，在發育第4至第6週期間，類器官內的氧張力顯著上升，促進能量代謝調節與神經元生成。進一步實驗發現，降低氧張力或抑制神經球蛋白表現會抑制氧張力的提升，進而影響類器官發育並減少神經細胞生成。本研究首次揭示氧張力變化在特定時期對大腦發育的關鍵影響，為理解神經退化性疾病的機制及潛在治療策略提供新視角。研究結果已於2025年3月12日發表在《科學前緣》(Science Advances)，第一作者為本院應科中心劉遠萱博士後研究員，並與國立臺灣大學生物機電工程學系吳筱梅助理教授合作。研究經費由本院前瞻計畫、神經科學核心設施及國家科學及技術委員會計畫支應。