微透析

微透析是一種偷聽活體腦組織化學變化的技術。一根細如髮絲的探針被植入選定的腦區，探針頂端套著一小段半透膜——這層膜佈滿極其細小的孔，水和小分子可以穿過，而細胞和大分子蛋白質卻過不去。一股溫和的液流被緩慢地泵入探針內部。由於內部的液體一開始是乾淨的，腦細胞周圍液體中漂浮的神經化學物質便會順著濃度差擴散過膜，借這股液流被帶出大腦。隨後，對收集到的液滴進行化學分析。

可以把它想像成把一個茶包浸入杯中：那層膜就是茶包，只不過它不是讓茶味滲進來，而是讓大腦自身的分子——多巴胺、血清素等神經遞質，以及葡萄糖、藥物和代謝廢物——滲入你帶走的液體裡。透過每隔一分鐘、或每隔一小時採集一次樣本，研究者就能即時觀察這些化學物質在動物睡眠、學習或給藥過程中如何此起彼伏。

它最大的長處同時也是它的主要侷限。由於過程中什麼都沒有被破壞，大腦也照常在探針周圍運作，微透析可以連續追蹤同一個位點長達數小時甚至數天。但分子穿過膜的速度很慢，因此這種方法是以犧牲精細的時間解析度來換取化學細節——它擅長揭示有哪些物質存在，卻難以捕捉發生在零點幾秒之間的瞬時變化。