System.ArgumentOutOfRangeException: 索引和长度必须引用该字符串内的位置。 参数名: length 在 System.String.Substring(Int32 startIndex, Int32 length) 在 zhuanliShow.Bind()
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及柔性神经电极领域,尤其涉及一种植入式全柔性神经电极及其制备方法。
技术介绍
1、植入式神经微电极是迄今为止同时拥有高时间分辨率和空间分辨率的在体神经电活动记录手段。大脑皮层神经元数量广,分布密度高。早期的神经微电极多为单通道的金属导线,如钨针电极,每次只能记录一个通道的信号,为了解多个神经元的发放情况,只能通过单个电极多次进行记录,由此引发了多通道神经微电极的研究。
2、多通道神经微电极可以同时记录两个或两个以上的神经活动情况,对了解神经元之间的协同情况、编码规律等信号处理方式具有重要作用。为了减小多通道神经电极对大脑的损伤程度,多通道神经电极的结构需要小型化。根据电极记录点在植入式电极上排布的方向,可分为线性电极和面阵电极两种。线性电极是指电极记录点纵向排列在一根针体上,植入大脑皮层时,纵向排列的记录点连线与大脑皮层呈大体垂直。面阵电极的记录点排列所形成的平面植入式基本与大脑皮层平行。
3、现有技术中,线性电极和面阵电极仍是多通道神经微电极研究的主流结构,但是线性电极存在单次检测覆盖范围受限的问题,面阵排布的柔性电极存在植入过程需借助植入工具,柔性电极的电极阵列相对固定,不能很好地与植入的目标组织相匹配,导致植入良率低。
技术实现思路
1、有鉴于此,本专利技术提供一种植入式全柔性神经电极及其制备方法,用于解决现有的面阵排布的柔性电极存在植入过程需依靠植入工具,柔性电极的电极阵列相对固定,不能很好地与植入的目标组织相匹配,导致植入良率低的问题。
2、本专利技术实施例的第一方面提供一种植入式全柔性神经电极,包括:
3、柔性基层,所述柔性基层包括第一柔性层和第二柔性层,所述第一柔性层构造有多个间隔布设的支撑层,相邻两个所述支撑层通过所述第二柔性层连接;
4、多个神经探针组,多个所述神经探针组与多个所述支撑层一一对应,所述神经探针组包括多个间隔布设的神经探针,所述神经探针的一端连接于所述支撑层;
5、多根金属导线,每根所述金属导线由所述神经探针内部延伸至所述支撑层内部,且由所述支撑层露出。
6、根据本专利技术的实施例,每个所述神经探针内设置有至少两根所述金属导线。
7、根据本专利技术的实施例,沿所述神经探针的延伸方向,至少两根所述金属导线的端部间隔布设;
8、靠近所述神经探针端部的一根所述金属导线的端部构造有第一信号采集部,所述第一信号采集部的形状与所述神经探针端部的形状相适配;
9、另一根所述金属导线的端部构造有第二信号采集部,所述第二信号采集部的形状包括方形状和多边形状中的任一种。
10、根据本专利技术的实施例,所述金属导线包括金属层以及包覆于所述金属层的粘附层。
11、根据本专利技术的实施例,所述神经探针的宽度为45~55微米;和/或,
12、所述神经探针的厚度为5~15微米;和/或,
13、所述神经探针的长度为0.7~1.1毫米。
14、根据本专利技术的实施例,所述神经探针组包括至少两种长度的所述神经探针;
15、不同长度的所述神经探针沿所述支撑层的延伸方向交错布设。
16、根据本专利技术的实施例,所述第一柔性层的材质包括聚酰亚胺材质;
17、所述第二柔性层的材质包括聚二甲基硅氧烷材质。
18、根据本专利技术的实施例,所述第一柔性层还包括折弯层,所述折弯层的两端分别与相邻的两个所述支撑层连接;
19、所述折弯层面向所述支撑层的一侧构造有多个凹陷部,多个所述凹陷部沿所述折弯层的延伸方向间隔分布。
20、本专利技术实施例的第二方面提供一种植入式全柔性神经电极的制备方法,包括:
21、构造出平面结构的第一柔性层以及垂直于所述第一柔性层的多个神经探针,且金属导线由所述神经探针内部延伸至所述第一柔性层内部;
22、将所述第一柔性层通过往复折叠构造出多个间隔分布的支撑层,每个所述支撑层对应分布有一个神经探针组,使得所述神经探针组包括多个间隔布设的所述神经探针,所述神经探针的一端连接于所述支撑层;
23、在相邻两个所述支撑层之间填充第二柔性层。
24、根据本专利技术的实施例,所述构造出平面结构的第一柔性层以及垂直于所述第一柔性层的多个神经探针,且金属导线由所述神经探针内部延伸至所述第一柔性层内部的步骤具体包括:
25、获取硅衬底;
26、在所述硅衬底上形成第一绝缘层,所述第一绝缘层包括第一底层以及沿所述第一底层的延伸方向间隔分布的多个第二底层,所述第一底层呈长条状,所述第二底层垂直于所述第一底层;
27、在所述第一绝缘层上形成多根间隔分布的金属导线,且所述金属导线由所述第二底层延伸至所述第一底层;
28、在多根所述金属导线上形成第二绝缘层,所述第二绝缘层包括第一顶层以及沿所述第一顶层的延伸方向间隔分布的多个第二顶层,其中,所述第一顶层与所述第一底层相对应,多个所述第二顶层与多个所述第二底层一一对应。
29、根据本专利技术实施例提供的植入式全柔性神经电极及其制备方法,至少能够实现以下技术效果:柔性基层由第一柔性层和第二柔性层构成,第一柔性层构造有多个间隔布设的支撑层,多个神经探针组与多个支撑层一一对应连接,金属导线由神经探针内部延伸至支撑层,此结构的植入式全柔性神经电极在满足单次采集多个神经信号的同时,柔性基层的柔性使得其可以弯折成与植入的目标组织的外形轮廓相匹配的形状,保障柔性基层与目标组织的外形轮廓贴合程度最大化,以使多个神经探针均能够完全植入目标组织,进而有效提升植入的良率。
本文档来自技高网...【技术保护点】
1.一种植入式全柔性神经电极,其特征在于,包括:
2.根据权利要求1所述的植入式全柔性神经电极,其特征在于,每个所述神经探针内设置有至少两根所述金属导线。
3.根据权利要求2所述的植入式全柔性神经电极,其特征在于,沿所述神经探针的延伸方向,至少两根所述金属导线的端部间隔布设;
4.根据权利要求1至3中任一项所述的植入式全柔性神经电极,其特征在于,所述金属导线包括金属层以及包覆于所述金属层的粘附层。
5.根据权利要求1至3中任一项所述的植入式全柔性神经电极,其特征在于,
6.根据权利要求1至3中任一项所述的植入式全柔性神经电极,其特征在于,所述神经探针组包括至少两种长度的所述神经探针;
7.根据权利要求1至3中任一项所述的植入式全柔性神经电极,其特征在于,
8.根据权利要求1至3中任一项所述的植入式全柔性神经电极,其特征在于,所述第一柔性层还包括折弯层,所述折弯层的两端分别与相邻的两个所述支撑层连接;
9.一种植入式全柔性神经电极的制备方法,其特征在于,包括:
10.根据权利
...【技术特征摘要】
1.一种植入式全柔性神经电极,其特征在于,包括:
2.根据权利要求1所述的植入式全柔性神经电极,其特征在于,每个所述神经探针内设置有至少两根所述金属导线。
3.根据权利要求2所述的植入式全柔性神经电极,其特征在于,沿所述神经探针的延伸方向,至少两根所述金属导线的端部间隔布设;
4.根据权利要求1至3中任一项所述的植入式全柔性神经电极,其特征在于,所述金属导线包括金属层以及包覆于所述金属层的粘附层。
5.根据权利要求1至3中任一项所述的植入式全柔性神经电极,其特征在于,
6.根据权利要求1至3中任一项所述的植入式全柔性神经电极,其...
【专利技术属性】
技术研发人员:裴为华,张兴汉,袁苗,
申请(专利权)人:中国科学院半导体研究所,
类型:发明
国别省市:
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。