【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及神经科学和光遗传,具体来说涉及一种片上脑光刺激系统与信号处理方法。
技术介绍
1、大脑是人体最复杂且重要的器官,对大脑神经活动的研究和调控在神经科学、医学等领域具有极其重要的意义。脑光刺激技术作为一种新兴的神经调控手段,通过光信号对大脑神经元进行精确刺激,为研究大脑功能和治疗神经系统疾病提供了新的途径。
2、随着微纳技术的不断发展,片上系统在生物医学领域的应用日益广泛。将脑光刺激与片上系统相结合,实现二维片上脑光刺激以及信号处理,能够提高脑光刺激的精度和效率,同时实现对大脑神经电信号的实时采集和处理,为深入研究大脑神经活动机制提供更有力的工具。
3、传统的脑光刺激设备通常采用宏观的光源和光路系统,难以实现对大脑内部神经元群体的高分辨率、精准刺激。现有光刺激系统的刺激模式和参数调整相对固定,难以根据不同的实验需求和大脑神经活动的动态变化进行实时、灵活的调整。
4、同时,现有的大脑神经电信号采集技术在精度上存在不足,难以捕捉到微弱的神经电信号或光信号。大脑神经电信号具有高频率、高维度的特点,
...【技术保护点】
1.一种片上脑光刺激系统,其特征在于,包括光源模块、准直模块、微投影模块、显微镜模块、微投影驱动模块、图像采集模块、电生理记录模块、刺激和反馈记录模块、数据处理模块;
2.根据权利要求1所述的片上脑光刺激系统,其特征在于,所述刺激和反馈记录模块通过LabVIEW软件控制数据采集卡同时输出两路TTL信号,一路TTL信号传递到电子快门,通过电子快门的开闭实现微投影驱动模块的开关;另一路TTL信号传递至刺激和反馈记录模块。
3.根据权利要求1所述的片上脑光刺激系统,其特征在于,所述光源模块包括电连接的控制器和光源,所述控制器用于调节光源的开关状态和输
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【技术特征摘要】
1.一种片上脑光刺激系统,其特征在于,包括光源模块、准直模块、微投影模块、显微镜模块、微投影驱动模块、图像采集模块、电生理记录模块、刺激和反馈记录模块、数据处理模块;
2.根据权利要求1所述的片上脑光刺激系统,其特征在于,所述刺激和反馈记录模块通过labview软件控制数据采集卡同时输出两路ttl信号,一路ttl信号传递到电子快门,通过电子快门的开闭实现微投影驱动模块的开关;另一路ttl信号传递至刺激和反馈记录模块。
3.根据权利要求1所述的片上脑光刺激系统,其特征在于,所述光源模块包括电连接的控制器和光源,所述控制器用于调节光源的开关状态和输出强度。
4.根据权利要求1所述的片上脑光刺激系统,其特征在于,准直模块包括调节装置和安装在调节装置上的准直透镜,所以调节装置用于调节准直透镜的位置,所述准直透镜包括两个平凸透镜,用于将入射光束调整为平行光束,实现光束的准直。
5.根据权利要求1所述的片上脑光刺激系统,其特征在于,微投影模块包括数字微镜器件和透镜,所述数字微镜器件包含多个微镜单元,每一个所述微镜单元通过电信号进行独立...
【专利技术属性】
技术研发人员:邵文威,李晓红,张凯欢,王润轩,陈翀,丁洁琼,乔冠吉,马志云,明东,
申请(专利权)人:天津大学,
类型:发明
国别省市:
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