【摘要】：通過植入式神經(jīng)微電極對人體的特定部位施加電刺激，能夠治療傳統(tǒng)藥物或手術(shù)無法治愈的神經(jīng)損傷性疾病，例如帕金森、癲癇、癱瘓、肌張力異常、老年癡呆、大小便失禁、心臟起搏異常、耳聾以及失明等。

目前，視覺假體已經(jīng)成為神經(jīng)功能修復(fù)領(lǐng)域新的研究熱點(diǎn)。多通道神經(jīng)刺激微電極陣列作為視覺假體的一部分，直接與視覺神經(jīng)組織相接觸，是實(shí)現(xiàn)視覺功能修復(fù)的關(guān)鍵部件。隨著微機(jī)電系統(tǒng)(Micro-Electro-Mechanical System，MEMS)技術(shù)的不斷發(fā)展，多通道MEMS神經(jīng)刺激微電極陣列研究受到國內(nèi)外廣泛關(guān)注。

本文主要研究內(nèi)容包括:

(1)基于MEMS技術(shù)，研制可植入到脈絡(luò)膜上腔的柔性薄膜刺激微電極陣列。微電極直徑為350μm，按照6×10排布，4個(gè)可選的回收電極排布在刺激電極周圍。采用制作工藝簡單、性能良好的光敏型聚酰亞胺(PI)作為微電極襯底材料，生物相容性及電化學(xué)性能良好的金屬鉑(Pt)作為電極材料。為了增加電極密度，提高刺激電極空間分辨率，我們采用雙層金屬制作工藝，并且通過增加鈦(Ti)金屬層和氧等離子表面轟擊來提高襯底與導(dǎo)電層的黏附性。

(2)對研制的刺激微電極陣列進(jìn)行體外與在體評估。利用三電極自動阻抗測試分析平臺，對脈絡(luò)膜上腔柔性微電極陣列進(jìn)行電化學(xué)阻抗測試與分析。通過體外循環(huán)伏安法和瞬態(tài)電壓測試確定了微電極的電荷儲存能力和電荷注入能力。兔子在體動物電生理實(shí)驗(yàn)表明，不同的刺激電極誘發(fā)的視皮層最大響應(yīng)區(qū)域的位置不同。體外與在體實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明該脈絡(luò)膜上腔微電極陣列能夠?qū)崿F(xiàn)在體可靠工作。