Post #13677

Исследователи разработали и изготовили новый тип гибкого микроэлектродного массива со 128 каналами, имеющего гребенчатую структуру. Главная инновация заключается в том, что устройство объединяет на одной гибкой подложке из биосовместимого полимера парилен как поверхностные контакты, так и тонкие проникающие микроиглы. Это позволяет одновременно регистрировать нейронную активность на разных масштабах: электрокортикограмму с поверхности коры, локальные потенциалы поля и потенциалы действия отдельных нейронов из поверхностных слоев коры. Конструкция массива включает 16 зондов, каждый с восемью регистрирующими площадками. Зонды могут как лежать на поверхности коры, так и быть аккуратно имплантированы в кортикальные слои на небольшую глубину, что минимизирует повреждение тканей. Для снижения импеданса электродов и улучшения качества сигнала контактные площадки были модифицированы наночастицами платиновой черни. Это позволило снизить импеданс на частоте один килогерц с 157 до 3,6 килоом. В острых экспериментах на крысах массив успешно использовался для регистрации активности мозга в ответ на комбинированные зрительные и слуховые стимулы. Устройство продемонстрировало способность захватывать высококачественные сигналы с разной глубины. Благодаря высокой плотности электродов, массив смог зарегистрировать тонкие эффекты, такие как разнонаправленные изменения и инверсию полярности локальных потенциалов на соседних каналах. Это говорит о способности устройства различать активность микросхем коры на субмиллиметровом уровне. Разработанный электрод предлагает удачный компромисс между гибкостью и полнотой собираемых данных. В отличие от жестких зондов, он меньше травмирует ткань мозга, а в отличие от гибких поверхностных электродов, он может регистрировать спайки отдельных нейронов. Устройство открывает новые возможности для фундаментальных исследований нейронных сетей и разработки интерфейсов мозг-компьютер. https://www.mdpi.com/2072-666X/17/3/301