扩散性抑制 (Spreading Depression, SD)是一种常见的能够在脑内快速传播的神经细胞的去极化现象，其与很多神经疾病相关，如偏头痛、癫痫和缺血性中风等。因此，研究扩散性抑制过程的分子机制对这些疾病的治疗具有重要的意义，但是扩散性抑制过程中化学物质的实时动态监测由于要求方法具有高的时空分辨率仍然具有很大的挑战。硫化氢（H₂S）作为中枢神经系统的第三种气体神经递质，虽然文献报道脑内脑内H₂S的释放主要通过酶以及脑内微环境pH的改变触发硫池释放，但是扩散性抑制过程中释放是否有H₂S释放，释放是否与pH相关目前尚不清楚。

近日，中国人民大学张美宁教授同北京师范大学毛兰群教授合作，开发了H₂S和pH的电位型双通道微传感器，该传感器具有高的时空分辨率、抗蛋白吸附性能、选择性和稳定性，并且两通道之间无相互干扰。

利用该传感器，他们首次观察到扩散性抑制过程中大鼠脑内H₂S和pH的实时变化。通过在植入鼠脑的微传感器附近注入产生H2S相关酶的拮抗剂、酸性及碱性溶液，发现扩散性抑制过程中 H₂S的释放是非pH依赖的，而可能是通过酶途径释放的。该研究为H2S的调控和脑疾病的治疗提供了新的思路。