Ultraflexible允许更具目的性的脑刺激电极

传统的植入式医疗设备设计脑刺激往往太死板和笨重的身体最柔软、最微妙的组织。

为了解决这一问题,莱斯大学工程师开发了微创,ultraflexible nanoelectrodes可以作为长期植入平台管理,高分辨率刺激疗法。

根据一项研究发表在细胞的报道,微型植入式设备形成了稳定、持久和无缝tissue-electrode接口以最小的疤痕或在啮齿动物退化。交付的设备匹配神经电脉冲信号模式和振幅比刺激更紧密地与传统的皮层电极。

设备的高生物相容性和精确时空刺激控制可以使开发新的脑刺激疗法患者神经假体等感觉或运动功能受损。

“这篇论文使用成像、行为和组织学技术来展示这些tissue-integrated电极提高刺激的效力,”说局域网的菜肴电气和计算机工程助理教授和这项研究的共同作者。“我们的电极提供微小的电子脉冲激发神经活动在一个可控的方式。

“我们能够减少当前必要引起神经元激活一个数量级以上。脉冲可以像几百微妙微秒在时间和一个或两个微安在振幅。”

新电极设计开发的人员大米神经工程学倡议标志着一个重大的进步与传统植入式电极用于治疗条件等帕金森病,癫痫和强迫症组织,从而导致不良反应和意想不到的神经活动的变化。

说:“传统电极非常侵入性庄谢电气和计算机工程的副教授和该研究的通讯作者。“他们招募数以千计甚至数以百万计的神经元。

“每一个神经元是应该有自己的调整和协调在一个特定的模式。但是当你电击他们所有在同一时间,你基本上扰乱它们的功能。在某些情况下对你很不错,有理想的治疗效果。例如,但是如果你想感觉信息进行编码,你需要更大的控制刺激。”

谢将通过传统电极刺激的破坏性效应”在每个人的耳边吹一个airhorn或扬声器刺耳”在一屋子的人。

“我们曾经有这很大的扬声器,现在每个人都有一个耳机,”他说。

的能力调整频率,持续时间和强度的信号可以使小说感觉假体设备的发展。

“神经元激活扩散如果使用较大的电流,“烹调的菜肴。“我们能够减少当前和显示,我们有一个更集中的激活。这可以刺激转化为高分辨率的设备。”

烹调的菜肴和谢大米神经工程学项目的核心成员和他们的实验室也合作发展的视觉假体装置植入失明的病人。

“想象有一天能够植入电极阵列恢复受损感官功能:更多的关注和深思熟虑的是神经元的激活,更精确的感觉你生成,“烹调的菜肴。

一个早期迭代的设备被用来记录大脑活动。

“我们有一个系列的出版物显示这种亲密的组织集成通过我们的电极的ultraflexible设计提高了我们的能力来记录大脑活动时间持续时间和更好的信噪比说:“烹调的菜肴,被提升为副教授7月1日生效。

参考:金Lycke R, R, Zolotavin P, et al。低门槛,高分辨率,长期稳定的皮层microstimulation ultraflexible电极。细胞代表。2023;42 (6):112554。doi:10.1016 / j.celrep.2023.112554

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