植入式光电极器件发展

摘要：

光遗传技术为神经科学研究提供了一种可精准、快速控制单个神经元活动的手段.为了对神经元实现光遗传调控,将光安全、高效地导入脑内,需要专门的光电极(Optrode)给予支持.光电极是光遗传工具应用的重要组成部分,其功能是把光导入脑内调控神经元活动,同时记录神经元电信号在光调控下变化情况的一种植入式神经接口器件.随着光遗传技术在神经环路、认知与记忆等神经科学研究中应用的深入,以及其在癫痫、感官功能损伤等疾病治疗方面的探索,与光遗传技术相配合的光电极从材料选择、器件结构、给光方式和集成工艺等方面都呈现出百花齐放的发展态势,本文将按照现有植入式光电极的结构特点,将光电极器件分成基于波导型和基于微发光二极管型两大类,论述不同类别光电极器件优缺点及演进方向,对未来植入式光电极的理想结构形态及亟待解决的问题进行了讨论和展望.

关键词：光遗传、光电极、动作电位、光波导、微发光二极管

所属期刊栏目：36

分类号：O649.4(物理化学（理论化学）、化学物理学)

资助基金：国家重点研发计划项目;国家自然科学基金项目;中国科学院战略性先导科技专项

在线出版日期：2021-03-03（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共12页

页码：12-23