一种合并记录、光刺激的多脑区电极阵列及其制备制造技术

技术编号:37261293 阅读:22 留言:0更新日期:2023-04-20 23:35
本发明专利技术属于生物、医疗设备领域,具体公开了一种合并记录、光刺激的多脑区电极阵列及其制备,该多脑区光电阵列电极包括电路板(120)、若干电极微丝(130)和若干带光纤连接头(133)的光纤(131),其中电极微丝和光纤竖直分布在电路板上,光纤和电极微丝的自由端用于插入目标脑区,从而对目标脑区进行同步光刺激和电信号记录。本发明专利技术通过对多脑区光电阵列电极的细节组件及结构进行改进,利用特定的电路板及电极微丝和光纤设置,将多个电极微丝和光纤置于同一个电路板上,制作成为体积小,重量轻的多脑区光电阵列电极,只需进行一次插入操作,便可以植入多个脑区,操作简便,能够在小鼠等小动物上实现多脑区同步电记录和光刺激。动物上实现多脑区同步电记录和光刺激。动物上实现多脑区同步电记录和光刺激。

【技术实现步骤摘要】
一种合并记录、光刺激的多脑区电极阵列及其制备


[0001]本专利技术属于生物、医疗设备领域,更具体地,涉及一种合并记录、光刺激的多脑区电极阵列及其制备,该多脑区光电阵列电极能够合并记录、刺激,且能够实现高精度批量化制备。

技术介绍

[0002]对实验动物中枢神经系统的电信号进行采集以及同步刺激,是神经科学研究的常用技术手段。适用于多脑区的阵列电极可以记录自由活动的实验动物多个脑区的电活动并给与刺激,以研究不同脑区之间的相互功能关系以及脑网络分析,解析与特定行为学相关的网络和脑区节点的功能。
[0003]目前,市面上主流的植入式阵列电极仅能用于单脑区或少数几个脑区的信号记录,在进行分布式的多脑区信号记录以及刺激时,需要分别依次植入多个单脑区电极或光纤,此过程耗时长、成本高,并且单脑区植入电极整体体积较大,受单脑区电极整体积影响,当实验动物的脑区较小,多脑区间距较近时,特别是小鼠等啮齿类动物,多脑区的广泛电极或光纤植入将无法进行。此外,电极制作对精度要求很高,常规的胶粘等操作难以达到需要的精度,也无法批量化制作。
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技术实现思路
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种合并记录、刺激的多脑区光电阵列电极,其特征在于,包括电路板(120)、若干电极微丝(130)和若干带光纤连接头(133)的光纤(131),其中所述电极微丝(130)和所述光纤(131)竖直分布在所述电路板(120)上,所述电极微丝(130)通过位于所述电路板(120)上的电极微丝连接孔(122)与所述电路板(120)固定连接,并能够通过电路板(120)上的线路与排母(110)相连通;所述光纤(131)通过位于所述电路板(120)上的光纤固定孔(132)与所述电路板(120)固定连接;所述光纤(131)和所述电极微丝(130)的自由端用于插入目标脑区,从而对目标脑区进行同步光刺激和电信号记录;所述电路板(120)用于与所述排母(110)相连,所述电路板(120)能够通过所述光纤连接头(133)输入所述光刺激信号;所述电路板(120)能够通过所述排母(110)输出脑电信号。2.如权利要求1所述合并记录、刺激的多脑区光电阵列电极,其特征在于,所述电极微丝(130)和所述光纤(131)的自由端均位于所述电路板(120)的同一侧,这些电极微丝(130)和光纤(131)的自由端在所述电路板(120)所在平面上的投影坐标对应x

y坐标,距所述电路板(120)所在平面的距离则对应z坐标,并且这些自由端对应的三维x

y

z坐标是根据待记录、待刺激的不同脑区空间位置预先确定的。3.如权利要求1所述合并记录、刺激的多脑区光电阵列电极,其特征在于,所述电路板(120)上还设置有排母焊盘(121),用于连接所述排母(110),所述电极微丝连接孔(122)通过所述电路板(120)中的电路与所述排母焊盘(121)相连通;所述电路板(120)上还设置连接有2根导电丝(134),它们分别作为参比通道和地线通道。4.如权利要求1所述合并记录、刺激的多脑区光电阵列电极,其特征在于,所述排母(110)焊接在所述电路板(120)的排母焊盘(121)上;所述电极微丝(130)焊接在所述电路板(120)的电极微丝连接孔(122)内;所述光纤(131)粘接固定在所述电路板(120)的光纤固定孔(132)内。5.如权利要求1所述合并记录、刺激的多脑区光电阵列电极,其特征在于,所述带光纤连接头(133)的光纤(131)还与钙信号采集组件相连接,能够配合采集神经活动时的钙信号。6.如权利要求1-5任意一项所述合并记录、刺激的多脑区光电阵列电极的制备方法,其特征在于,包括以下步骤:(1)对预先选取的多个需求目标脑区进行定位,根据待记录、待刺激的不同脑区空间位置,确定出这些目标脑区的x

y

z三维坐标;对于这些x

y

z三维坐标所基于的XYZ空间坐标系,其Z轴正方向与电极微丝和光纤插入脑区的方向相同,XY平面与插入脑区时电路板所在平面相重合;(2)利用得到的目标脑区的x

y

z三维坐标,根据其中的x

y坐标定位电路板上每一...

【专利技术属性】
技术研发人员:景伟杜会芸刘翔方一凡罗玲丽余点鲁友明
申请(专利权)人:华中科技大学
类型:发明
国别省市:

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