【技术实现步骤摘要】
集成内部金属屏蔽层的光电神经探针及其制备方法
本专利技术涉及生物医学工程领域的神经信号记录和刺激微电极，具体地，集成内部金属屏蔽层的光电神经探针及其制备方法。
技术介绍
在过去的几十年里，通过电刺激大脑的方法使得人们得以洞悉大脑的功能。为进一步推进神经科学的发展并研究复杂神经网络中大量神经元之间的作用机制，需要选择性的对某一特殊类型的单个神经元进行激活或者抑制。目前，使用电刺激的方法仍然不能有效的对特定的神经元进行激活或者抑制。最近，光遗传学通过向特定的细胞中引入光敏蛋白以使其能够对光刺激产生动作电位响应，这使得神经环路研究得到革命性的发展。使用合适的波长来激发特定的视蛋白，可以实现时间分辨率可控的特定神经元的激活或者抑制。例如，光敏感通道蛋白(ChR2)和盐细菌视紫红质可以同时在同一种细胞内进行表达，这样就可以用蓝光(～473nm)或者黄光(～590nm)对目标神经元进行激活或者抑制。这允许我们精确地对神经环路进行调控从而进一步地了解神经编码以及神经活动与行为响应之间的联系。在神经科学领域内，光遗传学实验中广泛应用...
【技术保护点】
1.一种集成内部金属屏蔽层的光电神经探针，其特征在于：包括：/n电生理信号记录通道，用于将神经电信号从电极点传导至采集系统的通路；/n激光二极管供电通道，用于将脉冲式的电流或者电压信号传导至神经探针基部的焊盘处用于驱动激光二极管工作的通路；/n金属屏蔽层，集成于所述电生理信号记录通道与所述激光二极管供电通道之间，用于隔离两者，通过所述金属屏蔽层接地，实现对电磁干扰产生的刺激跟随伪迹的衰减，可降低光遗传实验过程中刺激跟随伪迹对神经动作电位造成的污染。/n
【技术特征摘要】
1.一种集成内部金属屏蔽层的光电神经探针，其特征在于：包括：
电生理信号记录通道，用于将神经电信号从电极点传导至采集系统的通路；
激光二极管供电通道，用于将脉冲式的电流或者电压信号传导至神经探针基部的焊盘处用于驱动激光二极管工作的通路；
金属屏蔽层，集成于所述电生理信号记录通道与所述激光二极管供电通道之间，用于隔离两者，通过所述金属屏蔽层接地，实现对电磁干扰产生的刺激跟随伪迹的衰减，可降低光遗传实验过程中刺激跟随伪迹对神经动作电位造成的污染。
2.根据权利要求1所述的一种集成内部金属屏蔽层的光电神经探针，其特征在于：所述电生理信号记录通道的材料选用生物相容性材料；
所述生物相容性材料包括金、钛、铂或铂铱合金中的任一种。
3.根据权利要求1所述的一种集成内部金属屏蔽层的光电神经探针，其特征在于：所述激光二极管供电通道的材料选用生物相容性材料；
所述生物相容性材料包括金、钛、铂或铂铱合金中的任一种。
4.根据权利要求1所述的一种集成内部金属屏蔽层的光电神经探针，其特征在于：还包括：
第一绝缘层，其位于最底层，所述电生理信号记录通道设置于所述第一绝缘层上方；
第二绝缘层，其设置于所述电生理信号记录通道的上方，且所述金属屏蔽层设置于所述第二绝缘层上方；
第三绝缘层，其设置于所述金属屏蔽层的上方，且所述激光二极管供电通道设置于所述第三绝缘层的上方。
5.根据权利要求4所述的一种集成内部金属屏蔽层的光电神经探针，其特征在于：还包括：
波导下包层，其设置于所述激光二极管供电通道的上方；
光波导层，其设置于所述波导下包层的上方；
波导上包层，其设置于所述光波导层的上方。
6.一种光电神经探针与激光二极管的封装结构，其特征在于，所述光电神经探针是指权利要求1-5中任一项所述的集成内部金属屏蔽层的光电神经探针，所述光电神经探针的阳极焊盘与所述激光二极管的阳极通过各向异性导电胶键合实现联通，所述光电神经探针的阴极焊盘与所述激光二极管的阴极通过金丝球焊键合实现联通，实现所述激光二极管的封装。
7.一种集成内部金属屏蔽层的光电神经探针的制备方法，其特征在于，包括：制备电生理信号记录通道，在所述电生理信号记录导线层的上方制备金属屏蔽层，然后在所述金属屏蔽层的上方制备激光二极管供电通道。
8.根据权利要求7所述的一种集成内部金属屏蔽层的光电神经探针的制备方法，其特征在于，还包括：在制备所述电生理信号记录通道步骤之前，还包括先制备...
【专利技术属性】
技术研发人员：刘景全，王隆春，郭哲俊，吉博文，奚野，
申请(专利权)人：上海交通大学，
类型：发明
国别省市：上海;31
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