电源集成,无线神经记录系统在骨上使用直接打印方法进行深度大脑分析

科学领域:

• 神经科学和生物工程 神经科学和生物工程
• 材料科学与工程 材料科学与工程
• 可植入的电子设备

背景情况:

• 传统的神经记录设备使用重,硬的电池,限制了自然主体的行为,并带来了安全风险.
• 头部神经系统中现有的电源限制了精确的行为解释,并可能导致过热或泄漏.

研究的目的:

• 开发一种新的,集成功率的无线神经记录系统,无地与骨相匹配.
• 克服传统电池在神经接口中的局限性,以提高生物相容性和数据采集.

主要方法:

• 准固态离子微电池的直接3D打印,以几何方式与小鼠头骨同步.
• 使用可打印的液体金属集成软深脑神经探测器,互连和辅助电子设备.
• 在小鼠模型中进行体内生物相容性和可靠性测试.

主要成果:

• 成功演示了一种完全打印的,与骨相符的无线神经记录系统.
• 在没有显著的热量生成的小鼠的大脑区域广泛的神经活动的可靠监测.
• 通过体内研究证实了高分辨率和生物相容性.

结论:

• 这种全打印的神经接口系统为大脑研究提供了一个生物符合性和可定制的解决方案.
• 这项技术通过实现自然主义的实验和提高数据质量来彻底改变神经记录.
• 这种打印系统解决了与神经植入物中传统电池相关的安全问题.