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J-GLOBAL ID：201902246659463676   整理番号：19A1815063

機械的に分離した浮遊対頭蓋固定シリコンベースの神経プローブのin vivo記録品質【JST・京大機械翻訳】

In vivo Recording Quality of Mechanically Decoupled Floating Versus Skull-Fixed Silicon-Based Neural Probes

著者 (13件)： Chauviere Laetitia (Max Planck Institute for Brain Research, Frankfurt am Main, Germany) ,  Pothof Frederick (Department of Microsystems Engineering (IMTEK), University of Freiburg, Freiburg im Breisgau, Germany) ,  Gansel Kai S. (Max Planck Institute for Brain Research, Frankfurt am Main, Germany) ,  Klon-Lipok Johanna (Max Planck Institute for Brain Research, Frankfurt am Main, Germany) ,  Aarts Arno A. A. (ATLAS Neuroengineering bvba, Leuven, Belgium) ,  Holzhammer Tobias (ATLAS Neuroengineering bvba, Leuven, Belgium) ,  Paul Oliver (Department of Microsystems Engineering (IMTEK), University of Freiburg, Freiburg im Breisgau, Germany) ,  Paul Oliver (BrainLinks-BrainTools Cluster of Excellence, University of Freiburg, Freiburg im Breisgau, Germany) ,  Singer Wolf J. (Max Planck Institute for Brain Research, Frankfurt am Main, Germany) ,  Singer Wolf J. (Ernst Struengmann Institute for Neuroscience in Cooperation with Max Planck Society, Frankfurt am Main, Germany) ,  Singer Wolf J. (Frankfurt Institute for Advanced Studies, Frankfurt am Main, Germany) ,  Ruther Patrick (Department of Microsystems Engineering (IMTEK), University of Freiburg, Freiburg im Breisgau, Germany) ,  Ruther Patrick (BrainLinks-BrainTools Cluster of Excellence, University of Freiburg, Freiburg im Breisgau, Germany)
資料名： Frontiers in Neuroscience (Web)  (Frontiers in Neuroscience (Web))
巻： 13  ページ： 464  発行年： 2019年 
JST資料番号： U7087A  ISSN： 1662-453X  資料種別： 逐次刊行物 (A)
記事区分： 原著論文  発行国： スイス (CHE)  言語： 英語 (EN)

抄録/ポイント： 過去10年間にわたり,シリコンベースの神経プローブは神経工学における駆動力になった。このようなプローブは,細長いプローブシャンクに沿って多数の記録サイトを提供する,洗練された集積CMOSエレクトロニクスを構成する。このような神経プローブを用いることは,しばしば頭蓋骨に関して機械的に固定される必要がある。しかしながら,脳とインプラントの間の相対運動は,グリア瘢痕のような記録不安定性と組織応答を引き起こし,それにより,プローブ上に集積した記録部位からの記録可能ニューロンを遮蔽し,信号品質を低下させる。本研究で著者らは,非ヒト霊長類の皮質に慢性的に移植された機械的に固定され,浮遊するシリコン神経プローブを用いて得られた結果の比較を提示する。著者らは,時間にわたるスパイキングと局所場電位(LFP)記録の品質によって推定された神経信号品質が固定装置に比べて浮遊プローブに対して最初に優れていることを実証した。それにもかかわらず,頭蓋固定プローブは,特に脳の脈動が適切に制御されると,複数単位活動(MUA)の長期記録と数か月にわたる低周波信号を可能にした。Copyright 2019 The Author(s) All rights reserved. Translated from English into Japanese by JST.【JST・京大機械翻訳】

シソーラス用語： 頭蓋骨 ,  皮質 ,  ヒト ,  *ケイ素 ,  *品質 ,  神経インパルス ,  *浮遊 ,  ニューロン ,  霊長類 ,  *プローブ ,  不安定性 ,  シャンク
準シソーラス用語： 慢性化 ,  *神経 ,  *頭蓋 , 【Automatic Indexing@JST】

著者キーワード (6件)： シリコンベースの神経プローブ ,  フローティングプローブ ,  固定プローブ ,  in vivo記録 ,  非ヒト霊長類 ,  視覚野

分類 (3件)： 精神障害  (GR03000A) ,  人工知能  (JE08000Z) ,  遺伝子発現  (EC02040Q)

引用文献 (53件)：

• Andersen R. A., Musallam S., Pesaran B. (2004). Selecting the signals for a brain-machine interface. Curr. Opin. Neurobiol. 14 720-726. doi: 10.1016/j.conb.2004.10.005
• Barz F., Livi A., Lanzilotto M., Maranesi M., Bonini L., Paul O., et al (2017). Versatile, modular 3D microelectrode arrays for neuronal ensemble recordings: from design to fabrication, assembly, and functional validation in non-human primates. J. Neural Eng. 14:036010. doi: 10.1088/1741-2552/aa5a90
• Biran R., Martin D. C., Tresco P. A. (2007). The brain tissue response to implanted silicon microelectrode arrays is increased when the device is tethered to the skull. J. Biomed. Mater. Res. A 82 169-178. doi: 10.1002/jbm.a.31138
• Blanche T. J., Spacek M. A., Hetke J. F., Swindale N. V. (2005). Polytrodes: high-density silicon electrode arrays for large-scale multiunit recording. J. Neurophysiol. 93 2987-3000. doi: 10.1002/jbm.a.31138
• Bonini L., Maranesi M., Livi A., Bruni S., Fogassi L., Holzhammer T., et al (2014). Application of floating silicon-based linear multielectrode arrays for acute recording of single neuron activity in awake behaving monkeys. Biomed. Eng. 59 273-281. doi: 10.1515/bmt-2012-0099

タイトルに関連する用語 (6件)： 浮遊 ,  頭蓋 ,  シリコン ,  神経 ,  プローブ ,  記録品