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エアロゾルジェット技術を用いて高密度ニューラルプローブを作製

カーネギーメロン大学 の研究グループが、エアロゾルジェット技術を用いて新しい高密度ニューラルプローブを作製しました。


本記事は下記プレスリリースの紹介記事です。


プレスリリース:

https://engineering.cmu.edu/news-events/news/2019/08/27-neural-probes.html


カーネギーメロン大学の研究グループは、アメリカ国立衛生研究所(NIH)から195万ドルの助成金を受け、低コストで迅速な積層造形法であるエアロゾルジェット技術を使用して新しいクラスの高密度ニューラルプローブを作製しました。

 

この新しい技術により、脳組織へのアクセス性が大幅に向上し、小さな領域に収まる電極の数が増え、研究者はボタンをクリックするだけで、オンデマンドで新しい電極構成のプロトタイプを作成できるようになります。


「この研究では、3Dナノ粒子印刷を使用して、ブレインマシンインターフェイスやBMIなどのカスタマイズ可能な超高密度ニューラルプローブを製造する新しい積層造形(AM)手法を使用することを提案しています。プローブの記録密度は、現在の方法で作成されたものよりも一桁高くなります。」 と同研究メンバーであるPanat氏は述べています。



シリコン電極の既存の2Dおよび3Dアレイの多くは非常に壊れやすく高価です。したがって、多くの状況での使用には実用的ではありません。さらに、これらの既存のアレイは電極の密度が比較的低いため、精密な神経補綴などの用途に必要な解像度を達成できません。

ただし、Panat氏とYttri氏によるこの新しい3Dナノ粒子印刷技術は、サンプリング、構造、信頼性、コストの面での現在の制限を克服することを約束します。カスタマイズ可能な3Dプリントニューラルプローブを作成することで、チームは彼らの研究が神経科学研究のコースを大きく変える可能性があると考えています。

「fMRIを使用すると、脳全体を見ることができますが、時間的および空間的な解像度は必要な場所ではありません。電極はミリ秒単位の単一のニューロン解像度を提供できますが、最新の進歩があっても、一度に300または400個のニューロンからしか情報を取得できない場合があります」とYttri氏は付け加えます。「神経科学の専門知識とエアロゾルジェット技術に基づいたPanat氏の先駆的な3Dプリンティング技術により、私たちは興味を組み合わせて、神経科学の古典的な2つの方法の間に存在するこのギャップを埋めることに決めました。」

 


#エアロゾルジェット

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