Human brain mapping with multithousand-channel PtNRGrids resolves spatiotemporal dynamics

神经科学 皮质电图 神经调节 神经生理学 计算机科学 脑电图 脑深部刺激 电生理学 癫痫 时间分辨率 生物医学工程 医学 刺激 心理学 物理 病理 量子力学 疾病 帕金森病
作者
Youngbin Tchoe,Andrew M. Bourhis,Daniel R. Cleary,Brittany Stedelin,Jihwan Lee,Karen J. Tonsfeldt,Erik C. Brown,Dominic A. Siler,Angelique C. Paulk,Jimmy C. Yang,Hongseok Oh,Yun Goo Ro,Keundong Lee,Samantha M. Russman,Mehran Ganji,Ian Galton,Sharona Ben‐Haim,Ahmed M. Raslan,Shadi A. Dayeh
出处
期刊:Science Translational Medicine [American Association for the Advancement of Science]
卷期号:14 (628) 被引量:67
标识
DOI:10.1126/scitranslmed.abj1441
摘要

Electrophysiological devices are critical for mapping eloquent and diseased brain regions and for therapeutic neuromodulation in clinical settings and are extensively used for research in brain-machine interfaces. However, the existing clinical and experimental devices are often limited in either spatial resolution or cortical coverage. Here, we developed scalable manufacturing processes with a dense electrical connection scheme to achieve reconfigurable thin-film, multithousand-channel neurophysiological recording grids using platinum nanorods (PtNRGrids). With PtNRGrids, we have achieved a multithousand-channel array of small (30 μm) contacts with low impedance, providing high spatial and temporal resolution over a large cortical area. We demonstrated that PtNRGrids can resolve submillimeter functional organization of the barrel cortex in anesthetized rats that captured the tissue structure. In the clinical setting, PtNRGrids resolved fine, complex temporal dynamics from the cortical surface in an awake human patient performing grasping tasks. In addition, the PtNRGrids identified the spatial spread and dynamics of epileptic discharges in a patient undergoing epilepsy surgery at 1-mm spatial resolution, including activity induced by direct electrical stimulation. Collectively, these findings demonstrated the power of the PtNRGrids to transform clinical mapping and research with brain-machine interfaces.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
hadfunsix完成签到 ,获得积分10
1秒前
逍遥呱呱完成签到 ,获得积分10
4秒前
9秒前
天将明完成签到 ,获得积分10
12秒前
Ttimer发布了新的文献求助10
14秒前
LJ_2完成签到 ,获得积分10
14秒前
mike2012完成签到 ,获得积分10
15秒前
小幸运完成签到,获得积分10
20秒前
科研通AI5应助gengfu采纳,获得10
20秒前
Acid完成签到 ,获得积分10
25秒前
谢尔顿完成签到,获得积分10
26秒前
今后应助研究生吗喽采纳,获得10
26秒前
盛宇大天才完成签到,获得积分10
28秒前
gengfu完成签到,获得积分10
33秒前
小小王完成签到 ,获得积分10
34秒前
时间纬度完成签到,获得积分10
34秒前
雪儿完成签到 ,获得积分10
35秒前
清风完成签到 ,获得积分10
37秒前
一只小绵羊完成签到 ,获得积分10
39秒前
imica完成签到 ,获得积分10
45秒前
HHHC完成签到,获得积分10
47秒前
辛勤的泽洋完成签到 ,获得积分10
51秒前
jackiewang完成签到,获得积分10
52秒前
53秒前
冰雪痕完成签到 ,获得积分10
58秒前
KYT发布了新的文献求助30
58秒前
Tao完成签到 ,获得积分10
1分钟前
勤恳的嚓茶完成签到,获得积分10
1分钟前
三块石头完成签到 ,获得积分10
1分钟前
1分钟前
gg完成签到,获得积分10
1分钟前
HEIKU应助Tao采纳,获得10
1分钟前
jackiewang发布了新的文献求助10
1分钟前
gsji完成签到,获得积分10
1分钟前
1分钟前
cdercder应助科研通管家采纳,获得10
1分钟前
我是老大应助科研通管家采纳,获得10
1分钟前
领导范儿应助科研通管家采纳,获得10
1分钟前
一路畅通accept完成签到,获得积分10
1分钟前
清图完成签到,获得积分10
1分钟前
高分求助中
中华人民共和国出版史料(1954)第6卷 1000
Applied Survey Data Analysis (第三版, 2025) 800
Narcissistic Personality Disorder 700
Assessing and Diagnosing Young Children with Neurodevelopmental Disorders (2nd Edition) 700
Handbook of Experimental Social Psychology 500
The Martian climate revisited: atmosphere and environment of a desert planet 500
建国初期十七年翻译活动的实证研究. 建国初期十七年翻译活动的实证研究 400
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 工程类 有机化学 物理 生物化学 纳米技术 计算机科学 化学工程 内科学 复合材料 物理化学 电极 遗传学 量子力学 基因 冶金 催化作用
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 3845650
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 3387867
关于积分的说明 10550775
捐赠科研通 3108492
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1712872
邀请新用户注册赠送积分活动 824532
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 774877