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可靠柔性皮层内植入物的设计与微加工考量

神经元与认知 2016-05-05 v2 仪器与探测器

摘要

当前设计用于记录慢性神经活动的微电极,由于电极材料与大脑之间的模量失配而遭受记录不稳定。我们试图通过微加工一种新型柔性神经探针来解决此问题。我们的探针由parylene-C和WTi金属制成,采用接触式光刻和反应离子刻蚀,具有三个应对该模量失配的设计特征:正弦形杆体、圆润尖端和聚酰亚胺锚定球。锚定结构限制电极记录点的移动,而杆体适应大脑运动。我们成功图案化了厚金属和parylene-C层,具有可靠的器件释放工艺,导致高功能良率。这种新型可靠微加工探针能够记录稳定的神经活动长达两年而无分层,超越了当前最先进的皮层内探针。这挑战了近期关于在以Parylene-C作为绝缘体用于研究和人体应用的慢性植入物长期可靠性方面的担忧。本手稿中提供的微加工和设计考量可能有助于未来柔性器件在生物医学应用中的发展。

关键词

引用

@article{arxiv.1506.04622,
  title  = {Design and Microfabrication Considerations for Reliable Flexible Intracortical Implants},
  author = {Harbaljit S. Sohal and Konstantin Vassilevski and Andrew Jackson and Stuart N. Baker and Anthony O'Neill},
  journal= {arXiv preprint arXiv:1506.04622},
  year   = {2016}
}

备注

The final three authors contributed equally to this work