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加快打造原始創(chuàng)新策源地,加快突破關鍵核心技術,努力搶占科技制高點,為把我國建設成為世界科技強國作出新的更大的貢獻。

——習近平總書記在致中國科學院建院70周年賀信中作出的“兩加快一努力”重要指示要求

面向世界科技前沿、面向經濟主戰(zhàn)場、面向國家重大需求、面向人民生命健康,率先實現(xiàn)科學技術跨越發(fā)展,率先建成國家創(chuàng)新人才高地,率先建成國家高水平科技智庫,率先建設國際一流科研機構。

——中國科學院辦院方針

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深圳先進院等實現(xiàn)自驅動柔性器件神經刺激和突觸可塑性度量

2019-10-30 深圳先進技術研究院
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語音播報

  日前,中國科學院深圳先進技術研究院腦認知與腦疾病研究所詹陽課題組同電子科技大學薛欣宇、張巖課題組合作,構建出基于摩擦電效應的柔性電子皮膚,可以實現(xiàn)無電池、自驅動的電刺激并引起神經響應。相關研究成果Self-powered, wireless-control, neural-stimulating electronic skin for in vivo characterization of synaptic plasticity(《用于在體神經突觸可塑性表征的自驅動、無線電子皮膚神經刺激系統(tǒng)》)發(fā)表在Nano Energy上。

  突觸可塑性是生物體學習與記憶的主要神經機制之一,長期記憶的形成需要突觸強度的改變。傳統(tǒng)用于表征突觸可塑性的電神經刺激技術需要外部電源和線控系統(tǒng),該團隊制造出一種用于突觸可塑性體內表征的新型自驅動、無線控制的神經刺激電子皮膚。利用該電子皮膚刺激大腦海馬體神經元,通過測量興奮性突觸后電位的電活動可以研究學習和記憶發(fā)生過程中神經突觸強度的改變。

  科研人員在動物模型中進行驗證,將電子皮膚連接小鼠腦部海馬CA3區(qū)域,人工使電子皮膚發(fā)生形變產生電刺激,并在海馬CA1區(qū)記錄到興奮性突觸后電位,實驗結果表明海馬電刺激可誘發(fā)大腦活動和突觸改變,通過對突觸電位的量化度量可以表征突觸可塑性。這項研究表明,未來自驅動電柔性電子皮膚可以應用于神經刺激并有效量化神經功能的變化,并且可以擴展到新穎的多功能無電池、無線控制、神經刺激系統(tǒng)。

  該項目得到國家自然科學基金、國家重點研發(fā)計劃、廣東省創(chuàng)新團隊項目等資助。

  論文鏈接 

自驅動柔性電子皮膚度量神經突觸可塑性

打印 責任編輯:葉瑞優(yōu)

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