Multifunctional IrOx Neural Probe for In Situ Dynamic Brain Hypoxia Evaluation

电生理学 微电极 神经科学 缺氧(环境) 脑电图 生物医学工程 多电极阵列 材料科学 生物神经网络 原位 化学 医学 生物 电极 氧气 有机化学 物理化学
作者
Longchun Wang,Ye Xi,Qingda Xu,Chunpeng Jiang,Jiawei Cao,Xiaolin Wang,Bin Yang,Jingquan Liu
出处
期刊:ACS Nano [American Chemical Society]
卷期号:17 (22): 22277-22286 被引量:4
标识
DOI:10.1021/acsnano.3c02704
摘要

Perioperative cerebral hypoxia and neonatal hypoxia-ischemic encephalopathy are the main triggers that lead to temporary or permanent brain dysfunction. The pathogenesis is intimately correlated to neural activities and the pH of the microenvironment, which calls for a high demand for in situ multitype physiological signal acquisition in the brain. However, conventional pH sensing neural interfaces cannot obtain the characteristics of multimodes, multichannels, and high spatial resolution of physiological signals simultaneously. Here, we report a multifunctional implantable iridium oxide (IrOx) neural probe (MIIONP) combined with electrophysiology recording, in situ pH sensing, and neural stimulation for real-time dynamic brain hypoxia evaluation. The neural probe modified with IrOx films exhibits outstanding electrophysiology recording and neural stimulation performance and long-term stable high spatial pH sensing resolution of about 100 μm, and the cytotoxicity of IrOx microelectrodes was investigated as well. In addition, 4 weeks' tracking of the same neuron firing and instantaneous population spike captured during electrical stimulation was achieved by MIIONP. Finally, in a mouse brain hypoxia model, the MIIONP has demonstrated the capability of synchronous in situ recording of the pH and neural firing changes in the brain, which has a valuable application in dynamic brain disease evaluation through real-time acquisition of multiple physiological signals.
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
水月完成签到,获得积分10
刚刚
程程完成签到,获得积分10
刚刚
莴苣完成签到,获得积分10
刚刚
1秒前
小包子完成签到,获得积分10
1秒前
HtObama完成签到,获得积分10
1秒前
ding应助LSS采纳,获得10
2秒前
heavennew完成签到,获得积分10
2秒前
苏安莲完成签到,获得积分10
2秒前
秘小先儿完成签到,获得积分10
3秒前
阿龍完成签到 ,获得积分10
3秒前
hetao286完成签到,获得积分10
3秒前
感恩的心完成签到,获得积分10
3秒前
Drew11完成签到,获得积分10
3秒前
兰lanlan完成签到,获得积分10
3秒前
XJY完成签到,获得积分10
4秒前
无限钻石完成签到,获得积分10
4秒前
xhuryts完成签到,获得积分10
4秒前
Turing完成签到,获得积分10
4秒前
乳酪蚊完成签到,获得积分10
5秒前
5秒前
5秒前
6秒前
哈哈呀完成签到 ,获得积分10
6秒前
Orange应助欢呼的墨镜采纳,获得10
6秒前
6秒前
天天快乐应助wanwan采纳,获得10
7秒前
7秒前
天天向上完成签到,获得积分10
7秒前
123完成签到,获得积分10
7秒前
yoyo20012623完成签到,获得积分10
7秒前
Chen完成签到 ,获得积分10
8秒前
可可完成签到,获得积分10
8秒前
像猫的狗完成签到 ,获得积分10
9秒前
111发布了新的文献求助10
9秒前
nqterysc完成签到,获得积分10
9秒前
机灵柚子应助AoAoo采纳,获得10
10秒前
小兔子完成签到 ,获得积分10
11秒前
mojito发布了新的文献求助10
12秒前
12秒前
高分求助中
Les Mantodea de Guyane Insecta, Polyneoptera 2500
One Man Talking: Selected Essays of Shao Xunmei, 1929–1939 (PDF!) 1000
Technologies supporting mass customization of apparel: A pilot project 450
Tip60 complex regulates eggshell formation and oviposition in the white-backed planthopper, providing effective targets for pest control 400
A Field Guide to the Amphibians and Reptiles of Madagascar - Frank Glaw and Miguel Vences - 3rd Edition 400
China Gadabouts: New Frontiers of Humanitarian Nursing, 1941–51 400
The Healthy Socialist Life in Maoist China, 1949–1980 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 3788524
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 3333791
关于积分的说明 10264005
捐赠科研通 3049788
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1673680
邀请新用户注册赠送积分活动 802157
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 760526