一个3D打印的模块化植入物用于细胞外记录

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
• 手术技术 手术技术

背景情况:

• 神经数据采集的慢性植入物面临的挑战包括短时间的手术,精确的适合,长期的稳定性和受试者的舒适性.
• 现有的植入物通常需要漫长的程序,并且很难在植入后进行修改.

研究的目的:

• 开发和评估一种用于神经数据采集的新型3D打印模块化植入系统.
• 通过使更容易修改和长期使用,解决传统植入物的局限性.

主要方法:

• 使用3D打印设计了一个模块化植入系统,其中包括一个单独安装的底座和安全固定的可更换组件.
• 该系统允许在没有新的切口或钻孔的情况下,通过最少的侵入性程序来更换和重新定位组件.
• 使用模块化植入物,对自由移动的受试者进行了长期电生理学数据采集.

主要成果:

• 在植入后的86天内,单个和多个单元的神经数据可靠地获取.
• 在组件更换后,相似的数据质量维持了另外11天.
• 模块化设计促进了组件的回收和重复使用.

结论:

• 新的3D打印模块化植入系统减少了手术的持续时间,并使最少的侵入性后续手术成为可能.
• 这种方法确保了稳定,长期的数据采集,增加了扩展实验范式的成功率.
• 该设计有助于减少对象的使用,并提高实验效率.