在使用柔性微电极的行为非人类灵长类动物中,可重复的低漂移记录使用柔性微电极

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
• 材料科学 材料科学 材料科学

背景情况:

• 在非人类灵长类动物 (NHPs) 中,传统的刚性微电极阵列会由于机械不匹配而导致组织损伤和信号不稳定.
• 大脑微运动导致神经元漂移,危及慢性和急性记录中的单单元跟踪.
• 在NHP中通过硬质体输送柔性电极存在重大技术挑战.

研究的目的:

• 开发和验证一个灵活的微电极阵列系统,用于在清醒,有行为性的NHP中进行急性,重复的神经生理记录.
• 为了克服将超薄的柔性电极插入NHP大脑中的技术障碍.
• 为了证明柔性电极在减少单个单元漂移方面的有效性,与刚性探头相比.

主要方法:

• 制造一个32位,7微米厚的Parylene-C柔性微电极阵列.
• 开发一种新的"望远镜"插入方法,使用同心导管和微线穿.
• 在清醒的 rhesus macaques 中,通过完整的皮质经过急性,反复的透,执行延迟反应任务.

主要成果:

• 在清醒的NHP中实现了80%的单单单元记录成功率.
• 在1-2小时的会议中,从前额叶和后额叶皮层记录了稳定,响应任务的神经元活动.
• 与刚性探针相比,使用柔性电极显著减少了单单元漂移 (数百至几十微米).

结论:

• 灵活的微电极阵列为NHP神经科学提供了实用和可靠的解决方案.
• 开发的插入技术使得重复,稳定的记录能够在没有新的骨切割的情况下进行.
• 这项技术提升了大型动物模型中超稳定,长期神经生理学的潜力.