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新型电子皮肤实现自供电海马神经刺激

中国科学家最近开发了一种具有柔性的电子皮肤(e-skin),该皮肤能够自我驱动神经刺激并引起神经反应。该技术将有助于表征突触可塑性。

新型电子皮肤实现自供电海马神经刺激

这项研究是由中国科学院深圳先进技术研究院(SIAT)的詹扬博士的团队与Dr. 电子科技大学的薛新宇和张岩。

突触可塑性是机体学习和记忆的主要神经机制之一。长期记忆需要改变神经元之间的突触强度。传统上,用于表征突触可塑性的电神经刺激技术需要外部电源和线控转向系统。为了克服这些限制,研究人员提出了一种新型的自供电神经刺激电子皮肤,用于体内表征突触可塑性。

电子皮肤由柔性的感光摩擦电单元组成,可以通过各种轻微的身体运动来驱动,并且可以通过光照射进行无线控制。詹博士说,光照明可以影响电子皮肤的电神经刺激信号。他说:“因此,可以通过照明来控制老鼠大脑区域的电神经刺激过程。”

科学家植入了一个电极来记录小鼠海马CA1中的fEPSP(场兴奋性突触后突触电位)以及CA3区域中的一个刺激电极。小鼠大脑活动的记录证实了电子皮肤神经刺激的有效性。

这项工作表明,自供电电子皮肤在量化神经可塑性变化方面具有潜在的应用。它也可以应用于新型的多功能,无电池和无线控制的神经刺激系统,以及感官替代或脑机接口。

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