Injectable, cellular-scale optoelectronics with applications for wireless optogenetics.
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DOI：
10.1126/science.1232437
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发表时间：
2013-04-12
期刊：
影响因子：
--
通讯作者：
Bruchas MR
中科院分区：
文献类型：
--
作者：
Kim TI;McCall JG;Jung YH;Huang X;Siuda ER;Li Y;Song J;Song YM;Pao HA;Kim RH;Lu C;Lee SD;Song IS;Shin G;Al-Hasani R;Kim S;Tan MP;Huang Y;Omenetto FG;Rogers JA;Bruchas MR
先进半导体器件与生物系统的成功集成将加速基础科学发现及其转化为临床技术。在神经科学中，特别是在光遗传学中，将光源、探测器、传感器和其他组件插入大脑深部的精确位置的能力可能会产生多功能和重要的能力。在这里，我们介绍了一种可注入的细胞级光电子学，它提供了这些功能，并提供了光遗传学中无与伦比的操作模式的例子，包括对自由移动的动物进行完全无线和编程的复杂行为控制。这些具有良好机械顺应性的生物相容性器械在哺乳动物脑软组织中进行微创手术的能力预示着在其他器官系统中的应用，具有在生物医学科学和工程中广泛应用的潜力。
Successful integration of advanced semiconductor devices with biological systems will accelerate basic scientific discoveries and their translation into clinical technologies. In neuroscience generally, and in optogenetics in particular, an ability to insert light sources, detectors, sensors and other components into precise locations of the deep brain could yield versatile and important capabilities. Here, we introduce an injectable class of cellular-scale optoelectronics that offers such features, with examples of unmatched operational modes in optogenetics, including completely wireless and programmed complex behavioral control over freely moving animals. The ability of these ultrathin, mechanically compliant, biocompatible devices to afford minimally invasive operation in the soft tissues of the mammalian brain foreshadow applications in other organ systems, with potential for broad utility in biomedical science and engineering.
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Tye, Kay M.;Prakash, Rohit;Kim, Sung-Yon;Fenno, Lief E.;Grosenick, Logan;Zarabi, Hosniya;Thompson, Kimberly R.;Gradinaru, Viviana;Ramakrishnan, Charu;Deisseroth, Karl
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Stark, Eran;Koos, Tibor;Buzsaki, Gyoergy
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