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科學家開發橡膠狀電極,可更好地讀取大腦電信號

獨愛72H ? 來源:cnBeta ? 作者:cnBeta ? 2020-04-05 08:27 ? 次閱讀
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(文章來源:cnBeta)
據外媒New Atlas報道,腦植入電極具有許多用途,范圍從控制義肢到監測神經活動等。由于科學家現在已經開發出一種柔性產品,因此它們很快就會比以往更有效。通常,電極主要由剛性金屬制成。結果,當將它們植入大腦軟組織中時,可能會發生炎癥和疤痕組織的堆積。在麻省理工學院的趙璇和(音譯)教授的帶領下,來自美國和中國的團隊著手開發一種對患者更友好的選擇。

研究人員從已知的PEDOT:PS導電聚合物開始。以通常的形式,該物質非常液態且易流動-旨在用作涂料,而不用作獨立對象的建筑材料。研究人員通過冷凍干燥PEDOT:PS,除去其液體成分并留下導電納米纖維的干基質來解決此限制。然后將這些纖維與水和有機溶劑混合,產生可以通過3D打印機的噴嘴擠出以形成橡膠狀電極的粘性水凝膠。

在實驗室測試中,這些電極被植入到活老鼠的大腦中,并成功地用于讀取單個神經元的電信號。這種信號是由大腦以離子形式產生的,通常只能在傳統金屬電極的表面上檢測到。由于MIT電極不是這種情況,因此科學家認為它們在讀取信號時應該更準確。研究團隊說:“導電聚合物水凝膠之美在于它具有柔軟的機械性能,它是由離子導電的水凝膠以及納米纖維的多孔海綿制成,離子可以流入和流出。由于電極的整個容積都處于活動狀態,因此靈敏度得到了提高。”

研究人員最近在《自然通訊》雜志上發表了一篇有關這項研究的論文。參與這項研究的還包括來自浙江大學和江西科技師范大學的科學家。
(責任編輯:fqj)

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