2018 Fiscal Year Annual Research Report
Flexible micro device to drive embryonic motor neurons for activity of denervated muscle
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17K20101
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| Research Institution | Nagoya University |
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Principal Investigator |
長谷川 泰久 名古屋大学, 工学研究科, 教授 (70303675)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
竹内 大 名古屋大学, 工学研究科, 特任助教 (20713374)
青山 忠義 名古屋大学, 工学研究科, 助教 (00569337)
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| Project Period (FY) |
2017-06-30 – 2019-03-31
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| Keywords | 生体内埋込装置 / フレキシブルマイクロ電極 / 機能的電気刺激 / 末梢神経電気刺激 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
本年度は、無線給電による複数神経の選択的な刺激及びフレキシブルマイクロ電極の細径化について研究を行った。複数神経の選択的な刺激については、無線給電用の送電シグナル周波数による選択手法を提案し、実現した。この手法では、受電デバイスにフィルタ回路を設置し、送電デバイスから送られてきたシグナルの周波数によって脛骨神経または腓骨神経への電気刺激を切り替える。また、刺激強度は送電シグナルの振幅によって調整を行う。この手法を実装した受電デバイスを用い、ラット体内の脛骨神経及び腓骨神経の電気刺激を行った。その結果、ラット足関節の底背屈を選択的に生成し、足関節角度の制御を実現した。
さらに、電極周囲の瘢痕化を低減し、長期にわたる安定した電気刺激を実現するため、神経に挿入する電極の細径化を行った。フォトリソグラフィー技術を用いることで、最小幅50ミクロンの2極電極を作製し、ラットの脛骨・腓骨神経に挿入し設置することに成功した。
本年度に得られた成果を基に、今後は電極を長期にわたり生体内に埋め込み、機能的電気刺激による機能的運動の再建を目指す。
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