使用CMUT相位阵列系统激活灵长类动物的正面眼球场

科学领域:

• 神经科学是一个神经科学.
• 生物医学工程 生物医学工程
• 医疗成像医学成像

背景情况:

• 侵入性神经刺激和记录方法存在风险和局限性.
• 为了克服这些挑战,正在开发非侵入性大脑刺激技术,例如跨的聚焦超声波 (TFUS).
• 现有的TFUS应用需要改进以提高效率和精度.

研究的目的:

• 开发和评估一种新的非侵入性神经刺激方法,使用定制的电容微机超声波传感器 (CMUT).
• 研究TFUS对非人类灵长类模型中神经活动和行为的影响.
• 为了证明在前眼场 (FEF) 中针对性神经刺激的可行性.

主要方法:

• 使用定制的CMUT阵列,通过头骨传递超声波.
• 通过共同注册的MRI和CT扫描,准了前额眼场 (FEF).
• 给非人类灵长类动物进行歧视行为任务的跨侧重超声波 (TFUS).

主要成果:

• 在TFUS期间观察到局部场势 (LFP) 信号的立即变化,在提示呈现时增加电压.
• 在刺激过程中检测到阿尔法带活动增加,电极树沿着特定的反弹点.
• 证明了将刺激"引导"到不同的目标的能力,并观察到萨卡德斯的方向偏差.

结论:

• 介绍了一种在行为任务中进行非侵入性神经刺激的新方法.
• 突出了通过传感器阵列控制方向刺激模式和准的潜力.
• 强调了非侵入性神经刺激的临床和研究应用的改善前景.