Электродная решетка ЭКоГ на основе подложек на основе ПДМС, обработанных двумя разными способами. ( а ) Изготовление электродов ECoG на основе подложек ПДМС с обработанной поверхностью: 1. центрифугирование ПДМС, 2. осаждение парилена-C, приводящее к осажденному париленом ПДМС, 3. плазменное травление O2, приводящее к ПДМС, наполненному париленом, 4. формирование металлического рисунка и 5. изоляция и разделение. Готовое электродное устройство ЭКоГ (б) до и (в) после имплантации. Масштабные линейки составляют 2,5 мм. Кредит: Датчики и исполнительные механизмы B: Химические вещества (2023). DOI: 10.1016/j.snb.2023.135099
Профессор факультета робототехники и мехатроники DGIST Ким Сохи и ее исследовательская группа разработали очень прочную технологию мозговых электродов, в которой используются мягкие и гибкие материалы. Ожидается, что технология будет использоваться в различных областях, требующих связи между мозгом и машинами, например, в производстве электродов для лечения заболеваний головного мозга, требующих долгосрочной имплантации.
Мозг электроды играют ключевую роль в измерении мозговая деятельность и подключение мозга к машинам. Однако существующие мозговые электроды либо сделаны из твердых материалов, которые необходимо имплантировать в мозг, например, из кремния, материала для полупроводниковых микросхем, либо из тонких пластиковых полимеров. Такие материалы имеют ограниченную гибкость или не могут использоваться в течение длительного периода времени из-за вопросы безопасности Это связано с использованием тонких материалов для обеспечения гибкости.
Используя резиновый, эластичный материал, который значительно мягче пластиковых полимеров, профессор Ким и ее команда разработали мозговые электроды, которые очень хорошо прикрепляются к изогнутой и извилистой поверхности мозга и имеют толщину в десятки микрометров, что значительно упрощает работу.
Хотя эти мозговые электроды состоят из мягких и эластичных материалов, механические и физические свойства которых аналогичны тканям мозга, их стабильность в окружающей среде организма подвергается сомнению. Профессор Ким и ее команда в ходе восьмимесячного эксперимента по ускоренному старению подтвердили, что электроды могут сохранять свою эффективность при измерении сигналов мозга даже после длительного использования в организме.
«Мы разработали мозговые электроды, которые очень хорошо прикрепляются к изогнутой поверхности мозга благодаря своим мягким и гибким свойствам, сохраняя при этом стабильную работу в среде тела, где присутствуют различные ионы и вода», — сказал профессор Ким. «Она может быть использована в качестве ключевой технологии для интерфейсов мозг-машина (ИМТ) и интерфейсов мозг-компьютер (BCI), которые не проникают в ткани мозга, а также для электронных медицинских устройств, требующих долгосрочное использование в течение нескольких лет».
Исследование опубликовано в журнале Датчики и исполнительные механизмы B: Химические вещества.
Больше информации:
Хёнмин Мун и др., Мягкая конформная матрица ЭКоГ на основе ПДМС для долгосрочного применения in vivo, Датчики и исполнительные механизмы B: Химические вещества (2023). DOI: 10.1016/j.snb.2023.135099
Предоставлено DGIST (Институт науки и технологий Тэгу Кёнбук)
Цитирование: Исследовательская группа разрабатывает мягкие и очень прочные мозговые электроды, которые можно было бы использовать в лечении (29 марта 2024 г.), получено 30 марта 2024 г. с https://medicalxpress.com/news/2024-03-team-soft-highly-durable-brain. .html
Этот документ защищен авторским правом. За исключением любых добросовестных сделок в целях частного изучения или исследования, никакая часть не может быть воспроизведена без письменного разрешения. Содержимое предоставлено исключительно в информационных целях.
2024-03-29 17:42:48
1711816053
#Исследовательская #группа #разрабатывает #мягкие #очень #прочные #мозговые #электроды #которые #можно #использовать #лечении
