[實用新型]一種帶雙側給藥管的多通道電極

有效

• 申請號: 201620084408.6
• 申請日: 2016-01-28
• 公開（公告）號: CN205379305U
• 公開（公告）日: 2016-07-13
• 發明（設計）人: 張宇;秦霞;王媛;王銳;馬洋;秦國華;代潔瓊;賈欣;李建國;趙欣;陳晉源;陳建鳴;張策
• 申請（專利權）人: 山西醫科大學
• 主分類號: A61B5/0478
• 分類號: A61B5/0478;A61M35/00
• 代理公司: 太原華弈知識產權代理事務所 14108
• 代理人: 王哲

技術領域

本實用新型屬于醫療器械領域，涉及一種多通道電極，特別是涉及一種能夠在皮層給予給藥處理并記錄電信號的帶雙側給藥管的多通道電極。

背景技術

外界事物信息在腦內是如何編碼和傳輸的，一直是腦科學研究中一個非常有挑戰性而意義重大的課題。而要探索行為的神經機理，必須要記錄清醒自由活動動物的神經元放電活動。傳統的單通道電極由于一次記錄的神經元個數少且動物處于麻醉狀態，行為被限制的缺點，逐漸被多通道電生理所替代。

多通道記錄的優點有：（1）記錄的神經元數量多，跨腦區；（2）在清醒的、自由活動的動物身上進行記錄，結論可信；（3）具有較高的時間（ms）和空間（um）分辨率；（4）可以長期記錄，數周乃至數月；（5）記錄到的是神經元的單位放電，而不是神經元群的復合電位。然而為了更好的研究某一核團的作用，往往要結合藥理學方法，這就需要多通道電極陣列與給藥管相結合。

傳統的神經系統給藥主要是側腦室給藥，但也存在很多弊端，比如最顯著的缺陷就是缺乏特異性。比較理想的方式就是某腦區或核團的局部給藥，但往往由于記錄目標體積很小，給藥管與電極太近會對神經元電活動的記錄產生影響，尤其是傳統的金屬給藥管，會產生很大的背景噪音。進口的帶給藥管的多通道電極做工復雜，價格昂貴且不能重復利用。國內尚沒有這種電極。

發明內容

為了滿足現有技術中在對某核團給予藥理學處理，并避免記錄神經元放電活動過程中出現的弊端，比如側腦室給藥的不特異性、進口帶給藥管的多通道電極陣列價格昂貴且不能重復利用等，本實用新型公開了一種結構簡單緊湊、操作簡便靈活、藥物可直接、快速投遞于記錄部位的帶雙側給藥管的多通道電極，尤其適合研究大鼠雙側前扣帶皮層神經元。本發明思路也可推廣應用于其它小動物的腦研究實驗中。

本實用新型是通過如下技術方案是這樣實現的：

一種帶雙側給藥管的多通道電極，包括：

地線；

參考電極；

電極絲，用于從受體部位獲取電生理型號或傳遞電信號至受體部位；

基座，基座內設置有若干通孔用于插入地線、參考電極和電極絲使得地線、參考電極和電極絲連接至電路板的線路上，地線、參考電極和電極絲與通孔一一對應；

給藥管，附著在基座上，用于向受體施加藥物。

傳統的給藥管的材質多為金屬或無絕緣涂層的脆質玻璃，但金屬給藥管在記錄神經元放電的動作電位和場電位背景噪音很大，SNR<3，信號往往淹沒于背景噪音中無法辨識等問題；表面無絕緣層且質地較脆的玻璃給藥管，采集到的動作電位和場電位背景噪音較小，但由于玻璃管太脆，不利于插入堵絲及長時間記錄；而本實用新型的給藥管是由內層的玻璃纖維管和涂敷在玻璃纖維管外表面上的絕緣層復合而成的，玻璃纖維所述給藥管的內徑為0.28-0.32mm，外徑為0.38-0.42mm，不會對神經元產生沖擊性的影響。便于給藥前后記錄進行對比。

優選地，所述基座上的通道形成陣列，所述陣列從2×8到N×M，N為大于2的整數，M為大于8的整數。

優選地，在所述地線、參考電極、電極絲的外側分別包裹絕緣管，所述參考電極和電極絲的兩端裸露于所述絕緣管外，所述地線與通孔和電路板連接一端裸露在絕緣管外。

為了便于更精小部位的檢測，在所述基座上方設有用于匯集參考電極和電極絲的電極套管，當然電極套管還能起到固定電極的作用，所述參考電極和電極絲接觸受體部位的一端裸露于電極套管外。

作為一種優選實施方式，所述基座內設有2×10個通孔，中間的16個通孔內分別插接電極絲，地線和參考電極分別插入兩端的2個通孔內；在基座同一側面上對稱附著有兩個給藥管，給藥管和電極絲的接觸受體部位的一端平齊，給藥管的進藥端要超出基座的下端面，并在給藥管的進藥端插有堵絲，需要給藥時，輕微拔出堵絲，給藥結束后再將堵絲插上；較佳地，裸露于電極套管外的16個電極絲以2×8的陣列形式分布，每排中的第四、五個電極絲的間距為1.2-2mm，其他同排相鄰兩個電極絲之間的距離為250-350μm，相鄰兩排電極絲之間的垂直距離為0.3-0.7mm，給藥管與緊鄰一排電極絲裸露端的垂直距離為1.5-2.0mm。該結構形式的多通道電極非常適合研究大鼠雙側前扣帶皮層神經元放電的記錄、給藥，當然根據所研究神經元的不同，可以將神經元設計成不同形式。

優選地，所述電極套管的材質為固體聚乙二醇，當然也可以是其他性質相似特性的一類物質，即：能遇水即溶，遇熱即熔的無刺激性物質，往腦區下電極絲的時候邊下邊溶，可以保證電極絲的韌性和直度，更利于插入腦區。