HermEIS：一种用于神经微电极阵列快速频谱表征的并行多通道方法

高密度（$> 10^4$）神经微电极阵列（MEAs）用于高分辨率记录的前景，伴随着一个难题：需要开发更快的表征策略，以便在宽频谱范围内并发采集多通道电极完整性。为规避当前用于阻抗采集的多路复用技术所带来的延迟，通常采用单频阻抗测量（即 $Z_{1 \text{kHz}}$）。然而，这无法提供充分的频谱阻抗信息，而这些信息对于确定电极承受缓慢和快速变化刺激及记录的能力至关重要。在本工作中，我们提出了 HermEIS，这是一种利用单周期同相和正交信号积分来降低此类高密度采集系统特有的大数据吞吐量的新方法。作为初步的概念验证，我们在一个由定制 PCB 和现成电子器件组成并与 FPGA 协同工作的并行 $4$ 通道恒电位设置中，展示了超过 $6$ 个数量级的阻抗带宽（$5\times10^{-2} - 5\times10^{4}\text{ Hz}$）。