The invention discloses an invaded brain computer interface for low temperature embedding. The inventive brain uses the frozen hydrogel as an invasive brain computer interface. The gel is in the insulated flexible tube. The head of the gel is directly exposed to the brain, and the electrode metal wires are collected from the back and outside. The gel is frozen when it is embedded in the brain. After embedding, the gel melts and softens and matches the mechanical properties of the brain, thereby reducing the damage to the brain.
【技术实现步骤摘要】
用于低温植埋的侵入式脑机接口
本专利技术涉及一种侵入式脑机接口,具体为一种用于低温植埋的侵入式脑机接口。
技术介绍
神经生物学在探究大脑运作原理时,通过在该区域植入金属电极记录脑部信号的发放,从而探究神经环路。但传统的侵入式脑机接口具有极高的硬度和较差的生物相容性。在埋植一段时间后,植入物与脑的界面容易产生神经胶质细胞的增生。这种增生改变了接触部分的电阻环境,从而影响电极正常的功能。使植入物与大脑具有相似的弹性模量是减少神经胶质细胞增生的重要手段。为实现这一目的,在埋植过程中,电极需要有较高的弹性模量以保证埋植的准确性。在植入后,电极需要极低的弹性模量以与大脑实现模量匹配,减少使用过程中对脑的损伤。
技术实现思路
为了克服上述现有技术存在的问题,本专利技术的提供一种用于低温植埋的侵入式脑机接口。首创的利用水凝胶在结冰前后弹性模量不同来解决电极植入前后弹性模量需求不同的矛盾。凝胶处于柔性管中,柔性管起到了绝缘的作用。凝胶头部与大脑进行直接接触,后部与外接采集的电极金属丝。为达到上述目的,本专利技术所采用的技术方案是:用于低温植埋的侵入式脑机接口,包括填充有水凝胶的绝缘柔性管,以及与绝缘柔性管内水凝胶相连通的惰性金属电极,柔性管与惰性金属电极固定于基座之中。进一步地,所述水凝胶为在35~40℃时弹性模量低于100MPa且生物相容的水凝胶;所述绝缘柔性管为在35~40℃时弹性模量低于1GPa的柔性管。进一步地,所述水凝胶为由溶解在生物相容液(如脑脊液,生理盐水)中的高分子单体聚合而成的水凝胶。进一步地,所述高分子单体由丙烯酸钠、丙烯酸、甲基丙烯酸羟乙酯、甲基丙烯磺酸 ...
【技术保护点】
用于低温植埋的侵入式脑机接口,其特征在于,包括填充有水凝胶的绝缘柔性管(3),以及与绝缘柔性管(3)内水凝胶相连通的惰性金属电极(1),绝缘柔性管(3)与惰性金属电极(1)固定于基座(2)之中。
【技术特征摘要】
1.用于低温植埋的侵入式脑机接口,其特征在于,包括填充有水凝胶的绝缘柔性管(3),以及与绝缘柔性管(3)内水凝胶相连通的惰性金属电极(1),绝缘柔性管(3)与惰性金属电极(1)固定于基座(2)之中。2.根据权利要求1所述的侵入式脑机接口,其特征在于,所述水凝胶为在35~40℃时弹性模量低于100MPa且生物相容的水凝胶;所述绝缘柔性管(1)为在35~40℃时弹性模量低于1GPa的柔性管。3.根据权利要求1所述的侵...
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