Технические науки

Фронтир нейронаук. Для регистрации активности нейронов разработали кремниевый чип

University of Texas

Мы продолжаем совместный с порталом Neuronovosti.Ru рассказ о крупнейшей конференции по нейронаукам Neuroscience 2019.

На этой конференции очень большое внимание уделялось также и методам регистрации активности мозга. В свете шума, связанного с идеями Илона Маска и его компании Neuralink, особенно интересно было посмотреть, что предлагают разные ученые в качестве инструментов для многоканальной регистрации кортикальной активности. Число одновременно регистрируемых нейронов растет экспоненциально, удваиваясь примерно каждые 7,4 года. Не так давно удалось получить более высокие уровни сигнала благодаря применению электродов из кремния.

Исследователи из Португалии в своем докладе предложили доступный метод создания подобных кремниевых электродов с многоканальной записью. Важно, что они разработали технологию массового производства, сочетая методы осаждения, литографии и сухой микрообработки кремния. На выходе ученые получают чип с восемью кремниевыми «зондами», каждый из которых имеет ширину 50 микрон и толщину 15 микрон и снабжен восемью микроэлектродами. Зонды создаются в трех вариантах длины — 2,5, 5 и 10 мм. Авторы пишут, что подобная конструкция позволит осуществлять имплантацию непосредственно сквозь твердую оболочку (dura matter) без вскрытия всех трех оболочек мозга, что сократит время и травматичность операции по имплантации. Сами микроэлектроды на кончиках зондов имеют площадь в 72 микрона2 и покрыты пакетами из золота и титаната вольфрама. Поверхность кремния пассивирована оксидом алюминия.

Таким образом, авторы создали 64-микроэлектронный чип для очень качественной регистрации нейрональной активности, который можно использовать в экспериментах на грызунах и далее на его основе сделать устройство для имплантации человеку.

Понравился материал? Добавьте Indicator.Ru в «Мои источники» Яндекс.Новостей и читайте нас чаще.