癫痫灶定位脑深部柔性微纳电极阵列及其制备方法技术

本公开提供了一种癫痫灶定位脑深部柔性微纳电极阵列及其制备方法，其癫痫灶定位脑深部柔性微纳电极阵列自下而上顺次包括：基底层、导电层和绝缘层；基底层和绝缘层为具有生物相容性的柔性材料，呈尖刀型轮廓；导电层包括：微电极阵列和焊盘；微电极阵列包括多个检测位点；多个检测位点纵向错位分布，纵向跨越海马脑区和皮层脑区；焊盘通过引线与微电极阵列连接；绝缘层覆盖引线，并暴露微电极阵列和焊盘。本公开利用柔性微纳电极阵列同时检测及调控跨海马与皮层脑区的单细胞动作电位信号、细胞群体场电位信号及实时波动的神经递质信号，有利于分析癫痫活动的时空扩散，实现癫痫灶的精准定位，从而指导手术规划与导航。

【技术实现步骤摘要】
癫痫灶定位脑深部柔性微纳电极阵列及其制备方法
本公开涉及生物传感器的微加工领域，尤其涉及一种癫痫灶定位脑深部柔性微纳电极阵列及其制备方法。
技术介绍
癫痫是一种常见的神经系统疾病，表现为大脑反复出现异常放电并伴随强直性肢体抽搐和意识失常。由于癫痫的复杂机制，癫痫的检测和病灶定位仍是亟待解决的关键问题。大脑皮层脑区和海马脑区是癫痫发作的关键病灶区。皮层脑区接收来自其他组织的信号，整合并传递信息到海马亚区；海马脑区负责认知、学习及记忆功能。其中神经元的电生理活动和电化学活动携带大量信息，并在癫痫发作期间呈现明显异常。在海马脑区中，神经信号从内嗅皮层的突触开始投射到齿状回(DG)的末端，再从DG区投射到CA3区，进而从CA3区投射到CA1区。与此同时与癫痫发作相关的兴奋性神经递质谷氨酸亦在DG、CA3及CA1海马亚区中释放，并在癫痫发作期间呈异常改变。因此，明确海马不同亚区神经电生理活动及电化学活动的变化，对于发现致痫灶至关重要。并且，皮层与海马在癫痫的起源与扩散中起重要作用，同时检测皮层和海马脑区的多维动态神经活动对于癫痫的诊断、病灶的精准本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种癫痫灶定位脑深部柔性微纳电极阵列，包括：/n基底层，为具有生物相容性的柔性材料，呈尖刀型轮廓；/n导电层，形成于所述基底层上；所述导电层包括：/n微电极阵列，所述微电极阵列包括多个检测位点；多个所述检测位点纵向错位分布，纵向跨越海马脑区和皮层脑区；以及/n焊盘，通过引线与所述微电极阵列连接；以及/n绝缘层，为具有生物相容性的柔性材料，呈尖刀型轮廓；所述绝缘层形成于所述导电层上；所述绝缘层覆盖所述引线，并暴露所述微电极阵列和所述焊盘。/n

【技术特征摘要】
1.一种癫痫灶定位脑深部柔性微纳电极阵列，包括：
基底层，为具有生物相容性的柔性材料，呈尖刀型轮廓；
导电层，形成于所述基底层上；所述导电层包括：
微电极阵列，所述微电极阵列包括多个检测位点；多个所述检测位点纵向错位分布，纵向跨越海马脑区和皮层脑区；以及
焊盘，通过引线与所述微电极阵列连接；以及
绝缘层，为具有生物相容性的柔性材料，呈尖刀型轮廓；所述绝缘层形成于所述导电层上；所述绝缘层覆盖所述引线，并暴露所述微电极阵列和所述焊盘。


2.根据权利要求1所述的癫痫灶定位脑深部柔性微纳电极阵列，其中，所述检测位点的位点直径为5μm～30μm；相邻两个检测位点之间的间隔距离为100μm～200μm；所述尖刀型轮廓的尖针长度为6mm～8mm。


3.根据权利要求1所述的癫痫灶定位脑深部柔性微纳电极阵列，其中，所述检测位点包括20个；所述检测位点四个为一组，包括3个电生理检测位点和一个电化学检测位点，纵向分布在海马脑区和皮层脑区；
所述海马脑区包括CAl海马亚区、DG海马亚区和CA3海马亚区。


4.根据权利要求1所述的癫痫灶定位脑深部柔性微纳电极阵列，其中，所述检测位点采用纳米粒子进行修饰；所述纳米粒子包括铂黑纳米粒子、还原氧化石墨烯纳米粒子和聚(3，4-乙烯二氧噻吩)纳米粒子中的一个或多个。


5.根据权利要求1所述的癫痫灶定位脑深部柔性微纳电极阵列，其中，所述生物相容性的柔性材料包括：聚对二甲苯或聚酰亚胺。


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【专利技术属性】
技术研发人员：李欣蓉，蔡新霞，宋轶琳，王怡丁，肖桂花，
申请(专利权)人：中国科学院空天信息创新研究院，
类型：发明
国别省市：北京;11