神経伝達物質および活動電位を同時計測可能な脳深部刺入型マルチモーダルセンサの開発

カテゴリ：部門大会

論文No：10P4-PS-45

グループ名：【E】第42回「センサ・マイクロマシンと応用システム」シンポジウム

発行日：2025/11/3

タイトル(英語)：Development of a Deep Brain Implant Multimodal Sensor Capable of Simultaneous Measurement of Neurotransmitters and Action Potentials

著者名：*福島 匠悟（豊橋技術科学大学）, 中村 優斗（豊橋技術科学大学）, 木村 安行（豊橋技術科学大学）, 土井 英生（豊橋技術科学大学）, 堀尾 智子（豊橋技術科学大学）, 崔 容俊（豊橋技術科学大学）, 高橋 一浩（豊橋技術科学大学）, 野田 俊彦（豊橋技術科学大学）, 澤田 和明（豊橋技術科学大学）

著者名(英語)：

キーワード：in vivoイメージング,刺入型マルチモーダルセンサ,pH,神経伝達物質,活動電位,in vivo imaging,implantable multimodal sensor,pH,neurotransmitters,Action potential

要約(日本語)：本研究では,チップ幅500 µm,厚さ100 µmの脳深部刺入型マルチモーダルセンサを開発し,刺入深度,低侵襲性,多情報同時計測を満たすデバイスを実現した.pH感度58.8 mV/pH,K⁺感度59.2 mV/dec,pH換算ノイズ0.024 pHと良好な特性を示し,内蔵参照電極もガラス参照電極と同等性能であることを確認した.今後は活動電位計測に向けたアンプ回路の改善を進め,低侵襲で脳深部の多情報計測が可能なデバイス応用を目指す.

要約(英語)：We developed a 500 µm-wide, 100 µm-thick deep brain implantable multimodal sensor enabling simultaneous pH, K⁺, and action potential measurements. The sensor showed high sensitivity (58.8 mV/pH, 59.2 mV/dec) and low noise (0.024 pH), with a built-in reference electrode matching glass electrodes, enabling minimally invasive deep brain chemical monitoring.

PDFファイルサイズ：1,277Kバイト