【技術(shù)實現(xiàn)步驟摘要】
本專利技術(shù)涉及柔性神經(jīng)電極領(lǐng)域，尤其涉及一種植入式全柔性神經(jīng)電極及其制備方法。
技術(shù)介紹
1、植入式神經(jīng)微電極是迄今為止同時擁有高時間分辨率和空間分辨率的在體神經(jīng)電活動記錄手段。大腦皮層神經(jīng)元數(shù)量廣，分布密度高。早期的神經(jīng)微電極多為單通道的金屬導(dǎo)線，如鎢針電極，每次只能記錄一個通道的信號，為了解多個神經(jīng)元的發(fā)放情況，只能通過單個電極多次進(jìn)行記錄，由此引發(fā)了多通道神經(jīng)微電極的研究。
2、多通道神經(jīng)微電極可以同時記錄兩個或兩個以上的神經(jīng)活動情況，對了解神經(jīng)元之間的協(xié)同情況、編碼規(guī)律等信號處理方式具有重要作用。為了減小多通道神經(jīng)電極對大腦的損傷程度，多通道神經(jīng)電極的結(jié)構(gòu)需要小型化。根據(jù)電極記錄點在植入式電極上排布的方向，可分為線性電極和面陣電極兩種。線性電極是指電極記錄點縱向排列在一根針體上，植入大腦皮層時，縱向排列的記錄點連線與大腦皮層呈大體垂直。面陣電極的記錄點排列所形成的平面植入式基本與大腦皮層平行。
3、現(xiàn)有技術(shù)中，線性電極和面陣電極仍是多通道神經(jīng)微電極研究的主流結(jié)構(gòu)，但是線性電極存在單次檢測覆蓋范圍受限的問題，面陣排布的柔性電極存在植入過程需借助植入工具，柔性電極的電極陣列相對固定，不能很好地與植入的目標(biāo)組織相匹配，導(dǎo)致植入良率低。
技術(shù)實現(xiàn)思路
1、有鑒于此，本專利技術(shù)提供一種植入式全柔性神經(jīng)電極及其制備方法，用于解決現(xiàn)有的面陣排布的柔性電極存在植入過程需依靠植入工具，柔性電極的電極陣列相對固定，不能很好地與植入的目標(biāo)組織相匹配，導(dǎo)致植入良率低的問題。
2、本專利技術(shù)實施例的第一方面提供一種植入式全柔性神經(jīng)電極，包括：
3、柔性基層，所述柔性基層包括第一柔性層和第二柔性層，所述第一柔性層構(gòu)造有多個間隔布設(shè)的支撐層，相鄰兩個所述支撐層通過所述第二柔性層連接；
4、多個神經(jīng)探針組，多個所述神經(jīng)探針組與多個所述支撐層一一對應(yīng)，所述神經(jīng)探針組包括多個間隔布設(shè)的神經(jīng)探針，所述神經(jīng)探針的一端連接于所述支撐層；
5、多根金屬導(dǎo)線，每根所述金屬導(dǎo)線由所述神經(jīng)探針內(nèi)部延伸至所述支撐層內(nèi)部，且由所述支撐層露出。
6、根據(jù)本專利技術(shù)的實施例，每個所述神經(jīng)探針內(nèi)設(shè)置有至少兩根所述金屬導(dǎo)線。
7、根據(jù)本專利技術(shù)的實施例，沿所述神經(jīng)探針的延伸方向，至少兩根所述金屬導(dǎo)線的端部間隔布設(shè)；
8、靠近所述神經(jīng)探針端部的一根所述金屬導(dǎo)線的端部構(gòu)造有第一信號采集部，所述第一信號采集部的形狀與所述神經(jīng)探針端部的形狀相適配；
9、另一根所述金屬導(dǎo)線的端部構(gòu)造有第二信號采集部，所述第二信號采集部的形狀包括方形狀和多邊形狀中的任一種。
10、根據(jù)本專利技術(shù)的實施例，所述金屬導(dǎo)線包括金屬層以及包覆于所述金屬層的粘附層。
11、根據(jù)本專利技術(shù)的實施例，所述神經(jīng)探針的寬度為45～55微米；和/或，
12、所述神經(jīng)探針的厚度為5～15微米；和/或，
13、所述神經(jīng)探針的長度為0.7～1.1毫米。
14、根據(jù)本專利技術(shù)的實施例，所述神經(jīng)探針組包括至少兩種長度的所述神經(jīng)探針；
15、不同長度的所述神經(jīng)探針沿所述支撐層的延伸方向交錯布設(shè)。
16、根據(jù)本專利技術(shù)的實施例，所述第一柔性層的材質(zhì)包括聚酰亞胺材質(zhì)；
17、所述第二柔性層的材質(zhì)包括聚二甲基硅氧烷材質(zhì)。
18、根據(jù)本專利技術(shù)的實施例，所述第一柔性層還包括折彎層，所述折彎層的兩端分別與相鄰的兩個所述支撐層連接；
19、所述折彎層面向所述支撐層的一側(cè)構(gòu)造有多個凹陷部，多個所述凹陷部沿所述折彎層的延伸方向間隔分布。
20、本專利技術(shù)實施例的第二方面提供一種植入式全柔性神經(jīng)電極的制備方法，包括：
21、構(gòu)造出平面結(jié)構(gòu)的第一柔性層以及垂直于所述第一柔性層的多個神經(jīng)探針，且金屬導(dǎo)線由所述神經(jīng)探針內(nèi)部延伸至所述第一柔性層內(nèi)部；
22、將所述第一柔性層通過往復(fù)折疊構(gòu)造出多個間隔分布的支撐層，每個所述支撐層對應(yīng)分布有一個神經(jīng)探針組，使得所述神經(jīng)探針組包括多個間隔布設(shè)的所述神經(jīng)探針，所述神經(jīng)探針的一端連接于所述支撐層；
23、在相鄰兩個所述支撐層之間填充第二柔性層。
24、根據(jù)本專利技術(shù)的實施例，所述構(gòu)造出平面結(jié)構(gòu)的第一柔性層以及垂直于所述第一柔性層的多個神經(jīng)探針，且金屬導(dǎo)線由所述神經(jīng)探針內(nèi)部延伸至所述第一柔性層內(nèi)部的步驟具體包括：
25、獲取硅襯底；
26、在所述硅襯底上形成第一絕緣層，所述第一絕緣層包括第一底層以及沿所述第一底層的延伸方向間隔分布的多個第二底層，所述第一底層呈長條狀，所述第二底層垂直于所述第一底層；
27、在所述第一絕緣層上形成多根間隔分布的金屬導(dǎo)線，且所述金屬導(dǎo)線由所述第二底層延伸至所述第一底層；
28、在多根所述金屬導(dǎo)線上形成第二絕緣層，所述第二絕緣層包括第一頂層以及沿所述第一頂層的延伸方向間隔分布的多個第二頂層，其中，所述第一頂層與所述第一底層相對應(yīng)，多個所述第二頂層與多個所述第二底層一一對應(yīng)。
29、根據(jù)本專利技術(shù)實施例提供的植入式全柔性神經(jīng)電極及其制備方法，至少能夠?qū)崿F(xiàn)以下技術(shù)效果：柔性基層由第一柔性層和第二柔性層構(gòu)成，第一柔性層構(gòu)造有多個間隔布設(shè)的支撐層，多個神經(jīng)探針組與多個支撐層一一對應(yīng)連接，金屬導(dǎo)線由神經(jīng)探針內(nèi)部延伸至支撐層，此結(jié)構(gòu)的植入式全柔性神經(jīng)電極在滿足單次采集多個神經(jīng)信號的同時，柔性基層的柔性使得其可以彎折成與植入的目標(biāo)組織的外形輪廓相匹配的形狀，保障柔性基層與目標(biāo)組織的外形輪廓貼合程度最大化，以使多個神經(jīng)探針均能夠完全植入目標(biāo)組織，進(jìn)而有效提升植入的良率。
本文檔來自技高網(wǎng)...【技術(shù)保護(hù)點】
1.一種植入式全柔性神經(jīng)電極，其特征在于，包括：
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的植入式全柔性神經(jīng)電極，其特征在于，每個所述神經(jīng)探針內(nèi)設(shè)置有至少兩根所述金屬導(dǎo)線。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的植入式全柔性神經(jīng)電極，其特征在于，沿所述神經(jīng)探針的延伸方向，至少兩根所述金屬導(dǎo)線的端部間隔布設(shè)；
4.根據(jù)權(quán)利要求1至3中任一項所述的植入式全柔性神經(jīng)電極，其特征在于，所述金屬導(dǎo)線包括金屬層以及包覆于所述金屬層的粘附層。
5.根據(jù)權(quán)利要求1至3中任一項所述的植入式全柔性神經(jīng)電極，其特征在于，
6.根據(jù)權(quán)利要求1至3中任一項所述的植入式全柔性神經(jīng)電極，其特征在于，所述神經(jīng)探針組包括至少兩種長度的所述神經(jīng)探針；
7.根據(jù)權(quán)利要求1至3中任一項所述的植入式全柔性神經(jīng)電極，其特征在于，
8.根據(jù)權(quán)利要求1至3中任一項所述的植入式全柔性神經(jīng)電極，其特征在于，所述第一柔性層還包括折彎層，所述折彎層的兩端分別與相鄰的兩個所述支撐層連接；
9.一種植入式全柔性神經(jīng)電極的制備方法，其特征在于，包括：
10.根據(jù)權(quán)利
...【技術(shù)特征摘要】
1.一種植入式全柔性神經(jīng)電極，其特征在于，包括：
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的植入式全柔性神經(jīng)電極，其特征在于，每個所述神經(jīng)探針內(nèi)設(shè)置有至少兩根所述金屬導(dǎo)線。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的植入式全柔性神經(jīng)電極，其特征在于，沿所述神經(jīng)探針的延伸方向，至少兩根所述金屬導(dǎo)線的端部間隔布設(shè)；
4.根據(jù)權(quán)利要求1至3中任一項所述的植入式全柔性神經(jīng)電極，其特征在于，所述金屬導(dǎo)線包括金屬層以及包覆于所述金屬層的粘附層。
5.根據(jù)權(quán)利要求1至3中任一項所述的植入式全柔性神經(jīng)電極，其特征在于，
6.根據(jù)權(quán)利要求1至3中任一項所述的植入式全柔性神經(jīng)電極，其...
【專利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：裴為華，張興漢，袁苗，
申請(專利權(quán))人：中國科學(xué)院半導(dǎo)體研究所，
類型：發(fā)明
國別省市：
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