埋込み型機能集積化CMOS神経細胞インターフェイスチップ

2008 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 19206042
• Research Institution: Nara Institute of Science and Technology
• Principal Investigator: 太田 淳 Nara Institute of Science and Technology, 物質創成科学研究科, 教授 (80304161)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 塩坂 貞夫 奈良先端科学技術大学院大学, バイオサイエンス研究科, 教授 (90127233)
• Keywords: CMOS / 生体内埋込 / イメージセンサ / マイクロ流路

Research Abstract

【1】in vitro実証:今年度は,薬剤注入機構の集積化について研究を行った.まず薬剤を効率よく注入する機構をDRIEを用いて作製した.方式検討をした結果,既存のμTASデバイスを参考としてLSI上にハイブリッド集積化を行う手法を採用した.また初年度実施した高電荷注入効率電極形成技術を引き続き実施し,チップ上への集積化を行い,生理食塩水中での動作実証を行った.
【2】in vivo実証:確立したチップ試作技術により刺激電極,励起光源を集積化した埋植チップを用いて,マウス海馬における短期記憶活動を詳細に解析すると共に,電気刺激を行った結果のシナプス活動を検出後,更に電気刺激にフィードバックする一連の動作によるシナプス機能実証を行い,基本的な動作実証を確認した.

Research Products

• [Journal Article] An implantable and fully-integrated complementary metal-oxidesemiconductor device for in vivo neural imaging and electrical interfacing with the mouse hippocampus (2008)
  • Author(s): D. C. Ng
  • Journal Title: Sensors & Actuators A 145-146 Pages: 176-186
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Integrated in vivo neural imaging and interface CMOS devices : design, packaging, and implementation (2008)
  • Author(s): D. C. Ng
  • Journal Title: IEEE Sensors J 8 Pages: 121-130
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] One-chip sensing device (biomedical photonic LSI)enabled to assesshippocampal steep and gradual up-regulated proteolytic activities (2008)
  • Author(s): H. Tamura
  • Journal Title: J. Neuroscience Methods 173 Pages: 114-120
  • Peer Reviewed
• [Presentation] An Implantable CMOS Image Sensor for Monitoring Deep Brain Activitiesof a Freely Moving Mouse (2009)
  • Author(s): J. Ohta, A. Higuchi, A. Tagawa, K‥ Sasagawa, T. Tokuda, Y. Hatanaka, H. Tamura, S. Shiosaka
  • Organizer: IEEE BioCAS
  • Place of Presentation: Blatimroe, MA, USA
  • Year and Date: 2009-11-28
• [Presentation] Electrode-embedded CMOS image sensors (2009)
  • Author(s): J. Ohta
  • Organizer: Int'l Conf. Neuroprosthetic Devices
  • Place of Presentation: National Chiao Tung Univ., Taiwan
  • Year and Date: 2009-03-20
• [Presentation] Microelectronics-based devices for biomedical applications (2009)
  • Author(s): J. Ohta
  • Organizer: LifeChips
  • Place of Presentation: Univ. California, Irvine, USA
  • Year and Date: 2009-01-09
• [Presentation] Implantable Microelectronic Devices for Biomedical Applications (2008)
  • Author(s): J. Ohta
  • Organizer: Taiwan/Japan Microelectronics International Symposium
  • Place of Presentation: National Chiao Tung Univ., Taiwan
  • Year and Date: 2008-12-22
• [Book] Elect ron ic Journal 別冊 2008イメージセンサ&カメラモジュール(分担執筆)「第2編第4章 イメージセンサのバイオ・医療分野への応用」 (2008)
  • Author(s): 太田 淳
  • Total Pages: 4
  • Publisher: (株)電子ジャーナル
• [Remarks]
  • URL: http://mswebs.naist.jp/LABs/pdslab/index-j.html