Development of the world's smallest needle-electrode based brain implantable electronics

米国、欧州、近年のアジア諸国も含め世界脳科学研究の拡大に伴い、脳計測デバイスが最重要技術のひとつとして取り上げられている。質の高い脳計測は刺入 方電極が必然だが、既存電極は直径数十~数百μm以上と大きく、組織損傷を引き起こし、長期安定計測ができない。本研究では、申請者が開発した直径5 μm以 下の世界最小プローブ技術を基軸にその脳内埋め込み応用への発展とし、デバイスの全フレキシブル化、薄膜化技術、無線(ワイヤレス)技術に取り組む。これ により既存技術では不可能であった長期安定的な脳計測が可能になり、学術的には脳メカニズム、生命システムの理解、さらには治療応用に貢献できる。また、 今後の企業参入が予測される脳-コンピューターインターフェース技術を実現する脳インプラント(埋め込み)デバイス技術を開拓できる。 本研究目的を達成するため、2020年度は提案するプローブ電極デバイスの基板フレキシブル化プロセスの確立と動物実験による計測評価、脳組織の損傷評価を 実施した。

米国、欧州、近年のアジア諸国も含め世界脳科学研究の拡大に伴い、脳計測デバイスが最重要技術のひとつとして取り上げられている。質の高い脳計測は刺入 方電極が必然だが、既存電極は直径数十~数百μm以上と大きく、組織損傷を引き起こし、長期安定計測ができない。本研究では、申請者が開発した直径5 μm以 下の世界最小プローブ技術を基軸にその脳内埋め込み応用への発展とし、デバイスの全フレキシブル化、薄膜化技術、無線(ワイヤレス)技術に取り組む。これ により既存技術では不可能であった長期安定的な脳計測が可能になり、学術的には脳メカニズム、生命システムの理解、さらには治療応用に貢献できる。また、 今後の企業参入が予測される脳-コンピューターインターフェース技術を実現する脳インプラント(埋め込み)デバイス技術を開拓できる。 本研究目的を達成するため、2020年度は提案するプローブ電極デバイスの基板フレキシブル化プロセスの確立と動物実験による計測評価、脳組織の損傷評価を 実施した。