表示用于子场拼接制造工艺的四个段或子块。 (E) 柄尖电极布局(顶部)和 CMOS 电路布局(底部)的细节。 (F) 柄中一个金属层穿过拼接区域时的自上而下的扫描电子显微镜 (SEM) 图像(比例尺:1 µm);左上:拼接重叠区域外的横截面;右上:最窄处的横截面;由于双重光刻胶曝光,金属线更窄。 (G) 柄尖机械研磨至 25° 的 SEM 照片;插图:探针 10
摘要 - 神经信号记录引起了越来越多的关注,因为它提供了一种阅读大脑活动,了解大脑操作并恢复身体失去运动功能的必要方法。神经记录系统中最重要的模块之一是传感器界面IC,它捕获,放大,过滤器并数字化弱神经信号。为了保护受试者在测试下的自由运动并最大程度地减少感染风险,传感器界面IC通常植入皮肤或无线传输的头骨下。神经信号的性质及其记录场景对传感器接口IC施加了刚性设计规格,例如低噪声,低功率,低截止频率和最小芯片尺寸。最近有许多设计在神经记录系统中应对这些挑战。在本文中,将引入用于神经记录传感器接口IC的设计技术,包括系统体系结构和神经放大器的设计。研究了实现低功率,低噪声和低截止频率的方法。此外,还讨论了实现系统功率和面积优化的方法。
遗传编码的DNA记录器非侵入性地将短暂生物学事件转化为细胞基因组中持久的突变,从而可以使用高吞吐量DNA测序1重建细胞体验1。现有的DNA记录器已达到高信息记录2-15,耐用记录3,5–10,13,15-19,多个蜂窝信号的多重记录5-8,19,20以及时间分辨的信号记录记录为5-8,19,20,但在哺乳动物细胞中并非全部。我们提出了一个称为Pechyron的DNA记录器(通过有序插入的Prime编辑21个细胞历史记录记录)。在Pechyron中,哺乳动物细胞经过精心设计,以表达Prime编辑器和Prime编辑指南RNA 21(PEGRNA)的集合,可促进迭代式编辑的迭代回合。在每一轮编辑中,Prime编辑器与恒定的传播序列一起插入可变的三重态DNA序列,该序列会停用以前的序列并激活下一步的插入步骤。编辑可以无限期地继续进行,因为每个插入添加了启动下一步所需的完整序列。因为在任何给定时间只有一个主动目标位点,因此插入以单向顺序依次积累。因此,时间信息是按插入顺序保留的。通过使用只有单个DNA链的主要编辑器来实现耐用性,有效地避免了删除突变,这些突变可能会损坏存储在记录基因座中的信息。高信息含量是通过共表达各种PEGRNA(每个Pegrnas)来确定的,每个Pegrnas都具有独特的三个DNA序列。我们证明,这种PegrNA库的本构表达产生插入模式,以支持细胞谱系关系的直接重建。在替代的Pegrna表达方案中,我们还通过手动脉冲表达来实现多路复用记录,然后从Pechyron记录中重建脉冲序列。此外,我们将特定PEGRNA的表达耦合到特定的生物刺激,这允许哺乳动物细胞种群中化学暴露的暂时分析,多重记录。
到德克萨斯州,成功完成了试镜过程,并在每个工作室中可用的空间。 此外,成功的试镜无法自动确保对音乐学院的接受。 转学学生的成绩单将由学术顾问在接受决定之前对学术顾问进行评估,以确保在德克萨斯州可以在这里完成接受和成功的学位计划。 潜在的音乐学生将不允许参加应用音乐和其他音乐专业课程,直到他们根据试镜被接受并与学术顾问会面。 试镜全年定期举行下一个学年的入学率。 由于与校园的地理距离,那些无法亲自试听的潜在音乐专业的学生可能会提交一张代表其表演能力的音频或视频记录,这些能力符合其乐器或声音的试镜准则。 提交记录试镜的截止日期为3月1日(秋季入场)或11月1日(春季入学)。 音乐学院网站上提供了试听要求。到德克萨斯州,成功完成了试镜过程,并在每个工作室中可用的空间。此外,成功的试镜无法自动确保对音乐学院的接受。转学学生的成绩单将由学术顾问在接受决定之前对学术顾问进行评估,以确保在德克萨斯州可以在这里完成接受和成功的学位计划。潜在的音乐学生将不允许参加应用音乐和其他音乐专业课程,直到他们根据试镜被接受并与学术顾问会面。试镜全年定期举行下一个学年的入学率。由于与校园的地理距离,那些无法亲自试听的潜在音乐专业的学生可能会提交一张代表其表演能力的音频或视频记录,这些能力符合其乐器或声音的试镜准则。提交记录试镜的截止日期为3月1日(秋季入场)或11月1日(春季入学)。音乐学院网站上提供了试听要求。
认知神经影像学实验中的抽象统计能力通常非常低。较低的样本量可以减少检测实际效果(假否定性)的可能性,并增加了通过机会检测不存在的效果的风险(误报)。在这里,我们记录了我们利用一种相对未开发的方法来收集大型样本量以进行简单脑电图(EEG)研究的经验:通过在公众参与和推广活动期间记录社区中的EEG。我们在6天内收集了346名参与者(189名女性,年龄范围6-76岁),总计29小时,在当地科学节上。alpha活性(6-15 Hz)是从30秒的信号过滤的,这些信号是从位于枕形中线(OZ)和INION(IZ)之间的单个电极记录的,而参与者闭着眼睛。总共获得了289个优质数据集。使用这种基于社区的方法,我们能够复制受控的,基于实验室的发现:在儿童时期,单个α频率(IAF)增加,达到28.1岁时的峰值频率为10.28 Hz,并在中年和老年再次放慢速度。总α功率线性降低,但是在整个寿命中,经过周期调整的α功率没有变化。Aperiodic斜率和截距最高。这些脑电图指数与自我报告的疲劳之间没有相关性,该疲劳是由多维疲劳清单衡量的。最后,我们为希望在公众参与和外展环境中收集脑电图数据的研究人员提供了一系列重要的考虑因素。
摘要:神经电极是神经科学、神经疾病和神经机接口研究的核心设备,是连接大脑神经系统和电子设备的桥梁。目前使用的大多数神经电极都是基于刚性材料,其柔韧性和拉伸性能与生物神经组织有显著不同。本研究采用微加工技术开发了一种基于液态金属 (LM) 的 20 通道神经电极阵列,该阵列采用铂金属 (Pt) 封装材料。体外实验表明,该电极具有稳定的电性能和优异的机械性能,如柔韧性和弯曲性,使电极与颅骨形成保形接触。体内实验还使用基于 LM 的电极从低流量或深度麻醉下的大鼠记录了脑电信号,包括由声音刺激触发的听觉诱发电位。使用源定位技术分析了听觉激活的皮层区域。这些结果表明,基于 20 通道 LM 的神经电极阵列满足脑信号采集的需求,并提供支持源定位分析的高质量脑电图 (EEG) 信号。
电生理记录为神经科学领域做出了重大贡献,可以改善信号质量,侵入性和电缆使用。尽管无线记录可以满足这些要求,但传统的无线系统相对较重且笨重,可用于小鼠等小动物。这项研究开发了一个低成本的低成能(BLE)的无线神经元记录系统,体重<3.9 g,测量15×15×12 mm 3,具有易于组装,良好的多功能性和高信号质量的记录。小鼠的急性和慢性体内记录都证实了系统的无线记录能力,与有线记录相比,功率谱密度(PSD)和信噪比(SNR)的改善。由于其重量低和紧凑,基于BLE的无线神经元记录系统不仅可以用于小鼠,而且还可以用于其他动物(例如大鼠和猴子),从而扩大了电生理记录在神经科学中的应用。
完整作者列表: Abbott, Jeffrey;哈佛大学,化学与化学生物学 Ye, Tianyang;哈佛大学,SEAS Krenek, Keith;哈佛大学,SEAS Gertner, Rona;哈佛大学,化学与化学生物学 Wu, Wenxuan;哈佛大学,SEAS Jung, Han Sae;哈佛大学,SEAS Ham, Donhee;哈佛大学,SEAS Park, Hongkun;哈佛大学,化学与化学生物学系 + 物理系