植入式神经接口是脑科学研究的核心变革技术,如何解决免疫排斥诱发的生物适配失效问题是该领域的研究重点。
近日,中国科学院苏州纳米技术与纳米仿生研究所研究设计出与神经元细胞尺寸、力学、含水及三维拓扑高度匹配的全水凝胶电极体系,并成功将PEDOT:PSS水凝胶纤维直径精准调控至神经元尺度。
研究证实,该水凝胶电极能够随组织形变实现共形贴合,几乎不产生剪切损伤,展现出优异的动态软组织适配能力,在生理环境中可长期保持高导电稳定性。其拥有超高的电荷存储容量与电荷注入容量,在数万次电化学循环后性能衰减微弱,可同时胜任高质量神经信号记录与安全神经调控的双重功能。
该全水凝胶电极阵列植入小鼠运动皮层16周后,小鼠未引发明显的胶质增生与免疫炎症反应,周围神经元分布正常,展现出极致的生物相容性。在连续6个月的单神经元追踪中,电极成功实现了无免疫干扰、高保真、超长期的慢性神经活动记录,为下一代植入式神经界面提供了全新范式。
该工作聚焦高生物相容性水凝胶神经界面的开发与优化,为突破水凝胶电极器件在微纳加工、电学性能及体内长期稳定性方面的技术瓶颈,提供了创新思路与可行方案。
相关研究成果发表在《物质》(Matter)上。研究工作得到国家自然科学基金、中国科学院战略性先导科技专项、江苏省自然科学基金的支持。
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水凝胶电极阵列的设计思路与多维仿生特性
新闻网讯 11月4日,《自然-纳米技术》(Nature Nanotechnology)在线发表华中科技大学生命学院、国家纳米药物工程技术研究中 11月2~3日,2024年中国人类学学会学术年会暨上海人类学学会年会在复旦大学江湾校区举办。年会以“中国式现代化与人类学研 中新网香港11月11日电(记者魏华都)“中银香港科技创新奖2024”于11日揭晓,香港5大领域学者获奖。香港科技创新联盟主席、 当地时间11月3日至4日,教育部副部长陈杰率团访问秘鲁。在秘期间,陈杰与秘鲁教育部部长摩根·克罗举行会谈,并签署两国新一轮教育合作谅解备忘录。 陈杰表示,近年来,在两国元首战略引领下,中秘教育合作取得丰硕成果。 当记者不久前在内蒙古鄂尔多斯市东胜区第十二小学见到全国特级教师、杭州市理想教育集团总校长俞国娣时,她正在为鄂尔多斯市“名校长工作室”的几位校长进行一对一的解答和指导。作为鄂尔 11月6日,曲阜师范大学举办首期教育家精神思政大课,学校党委副书记、校长张洪海带领同学们走进“校长讲校长——跨越时空的对话”,通过问道、论道、就道、弘道四个环节,在教师博物馆为青年教师和 。本文链接:神经元尺度全凝胶电极阵列实现长期脑电信息记录http://www.sushuapos.com/show-12-2946-0.html
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