2013 Fiscal Year Annual Research Report
ＣＭＯＳイメージセンサ搭載脳外科手術用プローブ－Ｐｒｏｂｅ Ｅｙｅ－の開発
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23760312
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| Research Institution | Nara Institute of Science and Technology |
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Principal Investigator |
野田 俊彦 奈良先端科学技術大学院大学, 物質創成科学研究科, 助教 (20464159)
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| Keywords | スマート電極 / フレキシブルデバイス / CMOS / 神経刺激 / 神経計測 / 刺入型電極 |
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| Research Abstract |
CMOSチップを搭載した刺入型の刺激，計測デバイスは，昨年度までに実装条件の最適化等を実施し，試作に成功した。試作デバイスを生体模擬材料である生理食塩水，および生理食塩水ゲルに浸漬，刺入して動作テストを実施した所，動物実験に供試可能な性能を有して居ることが明らかになった。
動物実験に向けた準備として，試作デバイスの駆動・計測システムを構築した。動物実験時に要求されるGND分離したフローティング刺激が可能な構成とし，DCリーク電流が流れない安全機構も組み込んだ。微弱信号を計測するため，ハードウェアの要所にノイズ対策を施し，駆動・計測用の専用プログラムを開発した。
試作デバイスの最終的な評価として，ラットを用いたin vivo試験を実施した。麻酔下のラット脊髄に試作デバイスを刺入した。試作デバイスは計測モードで動作させ，計測出力端子を外部フィルタ及び計測アンプを介して，記録装置に接続した。またラット側部の末梢神経に刺激用電極を装着し，電気刺激装置に接続した。末梢神経を電気刺激した結果，脊髄に刺入した電極で，誘発電位の計測に成功した。試作した刺入デバイス上に形成した4電極で計測したそれぞれの波形の潜時が等しいことから，全チャンネルで誘発電位が計測出来ている事を確認した。また，4電極それぞれにおいて異なる誘発電位波形が得られたことから，各チャンネルが独立して計測出来ている事も確認した。デバイスの刺激機能についても試験を実施し，脊髄の電気刺激を行った。その結果，末梢神経の活動電位に応答が見られ，刺激機能についても動作が実証された。
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[Presentation] Intelligent Retinal Prosthetic Device Employs Smart Electrode Array Integrated with CMOS Microchips2013
Author(s)
Toshihiko Noda, Kiyotaka Sasagawa, Takashi Tokuda, Yasuo Terasawa, Hiroyuki Tashiro, Hiroyuki Kanda, Takashi Fujikado, Jun Ohta
Organizer
International Conference on BioSensors, BioElectronics, BioMedical Devices, BioMEMS/NEMS and Applications 2013 (Bio4Apps 2013)
Place of Presentation
東京医科歯科大学
Year and Date
20131030-20131031
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