構建腦類器官時使用北京基爾比生物公司研制生產的微重力培養系統，主要源于其能模擬體內du te的物理環境，解決傳統培養方式的局限性，從而提升腦類器官的生理相關性和功能成熟度。

1. 模擬體內微環境，促進三維結構形成

- 傳統培養的缺陷：常規培養條件下（如貼壁培養），細胞受重力影響易聚集于培養容器底部，形成二維或不規則三維結構，難以模擬大腦復雜的層狀結構和神經環路。 

 - 微重力的優勢： 微重力環境（如北京基爾比生物公司研制生產的微重力培養反應器系統）通過降低流體剪切力和重力沉降效應，使細胞在懸浮狀態下自由組裝，形成更接近真實大腦的三維立體結構，包括皮質層、腦室區等區域分化，以及神經元與膠質細胞的有序排列。

2. 增強細胞間相互作用，促進功能成熟

- 神經血管單元的構建：大腦中神經元、星形膠質細胞、血管內皮細胞等通過復雜的信號網絡相互作用。微重力培養系統可促進多種細胞類型的共培養，例如誘導血管內皮細胞與神經祖細胞自發形成“神經血管單元"，模擬血腦屏障（BBB）的結構和功能，這在傳統培養中難以實現。  

- 電生理功能的提升：    研究表明，微重力環境下培養的腦類器官中，神經元網絡的電活動（如動作電位、突觸傳遞）更活躍，且能形成功能性突觸連接，接近胎兒大腦的發育水平。

3. 模擬胚胎發育的力學信號

- 發育過程的力學調控： 胚胎發育過程中，細胞所處的力學環境（如流體流動、細胞外基質硬度）對神經祖細胞的增殖、分化和遷移至關重要。微重力系統通過調節培養參數（如旋轉速度），可模擬胚胎神經管形成時的低剪切力環境，促進神經上皮細胞的極化和神經管樣結構的生成。  

- 減少機械應力干擾：    傳統攪拌式培養易產生較強的機械應力，可能損傷脆弱的神經前體細胞。微重力培養通過溫和的流體運動傳遞營養和信號分子，避免機械損傷，維持細胞穩態。

4. 提高類器官的可重復性和穩定性

- 標準化培養條件： 微重力培養系統（如北京基爾比生物科技研制生產Rotary Cell Culture System——最新微重力旋轉細胞培養系統RCCS，其核心突破在于通過動態旋轉/雙軸回轉設計，分散或增強重力矢量，從而在實驗室環境中模擬太空微重力或超重力環境，促進細胞間的自然交互與功能表達，顯著提升細胞培養的生理相關性。為科研人員提供了研究細胞在特殊重力條件下生長、分化及組織形成的理想工具。）可精確控制溫度、氣體濃度、流體動力學等參數，減少批次間差異，提升類器官的一致性，這對藥物篩選和疾病建模至關重要。  

- 長期培養的可行性：    傳統培養中，類器官因營養供應不足和代謝廢物積累，難以長期維持。微重力系統通過持續的培養基循環和廢物清除，支持類器官存活數周甚至數月，為研究大腦發育的長期過程（如神經退行性變）提供了可能。

5. 研究重力相關的神經發育機制

- 重力對神經發育的影響：重力不僅是物理因素，還可能通過調控細胞骨架、信號通路（如Wnt/β-catenin通路）影響神經細胞行為。微重力環境為研究重力在神經發育中的作用提供了du te模型，例如揭示失重狀態下神經嵴細胞遷移異常的機制。  

- 太空醫學的應用價值： 在航天任務中，宇航員的神經系統可能受微重力影響發生結構和功能改變。腦類器官的微重力培養可模擬太空環境對人類大腦的影響，為開發神經保護策略提供實驗基礎。北京基爾比生物科技研制生產Rotary Cell Culture System微重力培養系統通過模擬體內力學環境、促進三維結構形成和細胞間互作，顯著提升了腦類器官的生理真實性和研究價值。隨著技術進步（如Kirkstall微流控類器官串聯器官芯片與微重力結合），該系統將在腦疾病建模、藥物研發和太空神經科學領域發揮更重要作用。