当前位置: 资讯 - 科技前沿

深圳先进院等利用柔性自驱动设备实现对神经可塑性的双向调节

来源:深圳先进技术研究院 987 2021-03-30

近日,中国科学院深圳先进技术研究院脑智能中心詹阳团队、神经工程中心李光林团队同电子科技大学薛欣宇团队合作,制备了自驱动柔性可穿戴神经刺激器,实现对神经可塑性的双向调节。相关成果以Bidirectional modulation of neural plasticity by self-powered neural stimulation(自供电神经刺激器对神经可塑性的双向调节)为题发表在Nano Energy(影响因子16.602)上。该工作为基于突触可塑性的神经系统疾病治疗以及双向脑机交互提供新思路。

调节神经可塑性被认为是治疗如阿尔茨海默病、药物成瘾和中风等疾病的一种有效手段。目前常见的商用神经电刺激器通常需要电池或插座维持供电需求,庞大的系统框架以及不灵活的组件设计限制了设备的灵活应用。为了突破这一技术瓶颈,研究团队课题组进行合作,设计了一种自驱动柔性可穿戴神经刺激器,通过产生高频和低频脉冲两种模式,诱导长时程增强或长时程抑制的形成,实现对神经可塑性的双向调节。该自驱动柔性可穿戴神经刺激器集成柔性自驱动纳米发电机、信号调制模块和神经刺激电极,具有体积小,质量轻,柔软便携等优势,能够将运动过程中产生的机械能转化为神经刺激信号,调节突触可塑性。

自驱动神经刺激器对神经可塑性的双向调节

自驱动柔性可穿戴神经刺激器在清醒动物模型中进行了验证。研究人员将该设备接入小鼠大脑,信号调制模块将搜集的能量调制成双模刺激信号,在无需外界供能的情况下,成功诱导出海马体长时程增强和长时程抑制的形成。这项工作克服了传统商业电刺激器设备体积庞大以及配套电源带来潜在隐患等缺点,为基于突触可塑性的神经系统疾病治疗以及双向脑机交互提供新思路。

本项目得到了国家重点研发计划、国家自然科学基金、深港脑科学研究院、四川科技计划等项目资助。

版权与免责声明:


(1) 凡本网注明"来源:颗粒在线"的所有作品,版权均属于颗粒在线,未经本网授权不得转载、摘编或利用其它方式使用上述作品。已获本网授权的作品,应在授权范围内使用,并注明"来源:颗粒在线"。违反上述声明者,本网将追究相关法律责任。


(2)本网凡注明"来源:xxx(非颗粒在线)"的作品,均转载自其它媒体,转载目的在于传递更多信息,并不代表本网赞同其观点和对其真实性负责,且不承担此类作品侵权行为的直接责任及连带责任。其他媒体、网站或个人从本网下载使用,必须保留本网注明的"稿件来源",并自负版权等法律责任。


(3)如涉及作品内容、版权等问题,请在作品发表之日起一周内与本网联系,否则视为放弃相关权利。

热点新闻推荐
COPYRIGHT 颗粒在线KELIONLINE.COM ALL RIGHTS RESERVED | 津ICP备2021003967号-1 | 京公安备案 11010802028486号