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2018 年度 研究成果報告書

神経細胞興奮と脳内酸素動態検出を同時施行する頭蓋骨内埋込型極薄膜電子シートの開発

研究課題

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研究課題/領域番号 17K19634
研究種目

挑戦的研究(萌芽)

配分区分基金
研究分野 ブレインサイエンスおよびその関連分野
研究機関横浜国立大学

研究代表者

太田 裕貴  横浜国立大学, 大学院工学研究院, 准教授 (30528435)

研究期間 (年度) 2017-06-30 – 2019-03-31
キーワード伸縮電極 / パルスオキシメータ / ウェアラブルエレクトロニクス
研究成果の概要

本研究は、Optogeneticsで使用する光源と、パルスオキシメータの同時計測を可能にする薄膜型デバイスを開発することと、脳など人体の中で非常に柔らかいとされる組織体に対して負担が少ないような柔軟デバイスを開発することにある。そのために、まずはパルスオキシメータの基本原理をリバースエンジニアリングにより作製した。今後、赤と緑のOLEDを使用することになる関係上、従来のパルスオキシメータの赤外LEDは使用せずに赤LEDと緑LEDを使用する形のパルスオキシメータを開発し、最終的にスマートフォンで表示できるシステムを実現した。

自由記述の分野

機械工学

研究成果の学術的意義や社会的意義

パルスオキシメーターのようなウェアラブル型光センサの応用に最も関係すると考えられるのがOptogeneticsである。ニューロンの興奮を制御できるOptogeneticsは2005年に発見され芽生え期にある技術であり、脳機能解明において鍵となる技術でもある。しかし、システムに関わるメカトロニクス(機械・電気・情報)とOptogeneticsの十分な融合ができていない。そこで本研究では先進電子センサ技術とシステム設計技術を融合するための基礎技術であるパルスオキシメーターを作製した。このデバイスは今後の幅広い分野で応用できるプラットフォーム、ベンチマークとなる意義があると考えられる。

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公開日: 2020-03-30  

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