マスクレス露光によるマイクロトンネル構造の形成と軸索の特性評価への応用

カテゴリ: 部門大会

論文No: PS1-5

グループ名: 【C】2022年電気学会電子・情報・システム部門大会

発行日: 2022/08/24

タイトル(英語): Microtunnel fabrication using maskless lithography for evaluating axonal properties

著者名: 玉谷 千恵（東京大学）,張 智翔（東京大学）,榛葉 健太（東京大学）,小谷 潔（東京大学）,神保 泰彦（東京大学）

著者名(英語): Chie Tamatani (The University of Tokyo),Chih Hsiang Chang (The University of Tokyo),Kenta Shimba (The University of Tokyo),Kiyoshi Kotani (The University of Tokyo),Yasuhiko Jimbo (The University of Tokyo)

キーワード: 軸索伝導|微細加工|微小電極アレイ微小電極アレイ|Axonal conduction|microfabrication|microelectrode array

要約(日本語): 神経細胞は軸索を介して結合し，神経回路網を形成する．軸索は電気信号の伝導に加え情報伝達における計算機能を持ち，伝導特性は軸索の形状により変化する．伝導特性は神経回路網全体の活動に影響するため，軸索の形状と伝導特性の評価は神経回路網の電気的特性に対する理解を深める．本研究では軸索の形状と伝導特性の評価に向けて，精密な時空間計測と形状制御が可能なマイクロデバイスを開発した．高密度微小電極アレイ上に微細構造物を直接描画法により作製し，シリコーン製ポリマーを接着してマイクロトンネルを形成した．ラット大脳皮質の細胞が電極上に生着し，軸索がトンネル内に伸長した．電気計測の結果，マイクロトンネル内の軸索から高い振幅のスパイクが検出され，１つのトンネルにつき数十点の電極から信号を計測できた．よって，本デバイスは，電極間隔である17.5 µmの空間分解能を持ち，軸索特性の評価に有用であることが示された．