[發明專利]三維精準電刺激誘導休眠的神經信息檢測雙面微電極陣列

在審

• 申請號: 202310508489.2
• 申請日: 2023-05-08
• 公開（公告）號: CN116459444A
• 公開（公告）日: 2023-07-21
• 發明（設計）人: 賈千里;蔡新霞;王蜜霞;宋軼琳;莫凡;胡瑞琳;景露易
• 申請（專利權）人: 中國科學院空天信息創新研究院
• 主分類號: A61N1/05
• 分類號: A61N1/05;A61N1/36;A61B5/294;A61B5/388;A61M21/02
• 代理公司: 北京科迪生專利代理有限責任公司 11251
• 代理人: 金怡

1.一種三維精準電刺激誘導休眠的神經信息檢測雙面微電極陣列，其特征在于，用于三維電刺激精準調控神經核團誘導休眠，并同步檢測神經細胞放電活動，所述雙面微電極陣列包括電生理檢測位點(1)、電屏蔽位點(2)、電刺激位點(3)、電生理導線(4)電刺激導線(5)、焊盤位點(6)、焊盤導線(7)、基底(8)、正面電極(9)和反面電極(10)；所述電屏蔽位點(2)內部設置有電生理檢測位點(1)和電刺激位點(3)；所述電生理檢測位點(1)位于電刺激位點(3)和電屏蔽位點(2)之間；所述焊盤導線(7)分別與電生理導線(4)和電刺激導線(5)相連；所述電生理檢測位點(1)、電屏蔽位點(2)、電刺激位點(3)、參比電極(11)、電生理導線(4)、電刺激導線(5)、焊盤位點(6)和焊盤導線(7)均在基底(8)上；正面電極(9)和反面電極(10)鏡像對稱；

所述電生理檢測位點(1)、電屏蔽位點(2)、電刺激位點(3)位于雙面微電極陣列前部尖端部分，焊盤位點(6)位于微納電極陣列后部，電生理檢測位點(1)通過電生理導線(4)和電極焊盤位點(6)相連，參比電極(11)通過電生理導線(4)和電極焊盤位點(6)相連；電刺激導線(5)數量為兩條，電刺激位點(3)通過一條電刺激導線(5)與焊盤位點(6)相連，電屏蔽位點(2)通過另一條電刺激導線(5)與焊盤位點(6)相連；正面電極(9)和反面電極(10)通過一塊PCB板進行對準粘合。

2.根據權利要求1所述的三維精準電刺激誘導休眠的神經信息檢測雙面微電極陣列，其特征在于，所述電生理檢測位點(1)為直徑20微米的圓形，正反面的數量分布為8個，全部位于電刺激位點(3)和電屏蔽位點(2)之間。

3.根據權利要求1所述的三維精準電刺激誘導休眠的神經信息檢測雙面微電極陣列，其特征在于，所述電屏蔽位點(2)寬度為30微米。

4.根據權利要求1所述的三維精準電刺激誘導休眠的神經信息檢測雙面微電極陣列，其特征在于，所述電刺激位點(3)為直徑180微米。

5.根據權利要求1所述的三維精準電刺激誘導休眠的神經信息檢測雙面微電極陣列，其特征在于，所述電生理檢測導線(4)的線寬為5微米，數量與電生理檢測位點(1)相等。

6.根據權利要求1所述的三維精準電刺激誘導休眠的神經信息檢測雙面微電極陣列，其特征在于，所述電刺激導線(5)的線寬為30微米。

7.根據權利要求1所述的三維精準電刺激誘導休眠的神經信息檢測雙面微電極陣列，其特征在于，所述焊盤位點(6)為正方形，正面電極(9)和反面電極(10)數量一共為20個，大小為200微米。

8.根據權利要求1所述的三維精準電刺激誘導休眠的神經信息檢測雙面微電極陣列，其特征在于，所述電生理檢測位點(1)，電屏蔽位點(2)，電刺激位點(3)，參比電極(11)，電生理導線(4)，電刺激導線(5)，焊盤位點(6)和焊盤導線(7)均在基底(8)上使用微機電工藝加工制造，其材料為SOI。

9.根據權利要求1所述的三維精準電刺激誘導休眠的神經信息檢測雙面微電極陣列，其特征在于，所述電生理檢測位點(1)，電屏蔽位點(2)，電刺激位點(3)，參比電極(11)，電生理導線(4)，電刺激導線(5)，焊盤位點(6)和焊盤導線(7)的材料均為鉑，厚度均為0.25微米。

10.根據權利要求1所述的三維精準電刺激誘導休眠的神經信息檢測雙面微電極陣列，其特征在于，所述電生理導線(4)、電刺激導線(5)和焊盤導線(7)表面均覆蓋二氧化硅作為絕緣層，絕緣層厚度為0.8微米；所述電生理檢測位點(1)和參比電極(11)的表面電鍍鉑納米顆粒進行修飾，修飾后阻抗小于10千歐姆。

11.根據權利要求1所述的三維精準電刺激誘導休眠的神經信息檢測雙面微電極陣列，其特征在于，所述正面電極(9)和反面電極(10)的間距根據腦區進行設計，其間距為200微米。