面向脑机接口的犹他神经电极技术

谢凡 奚野 徐庆达 刘景全

引用本文: 谢凡, 奚野, 徐庆达, 刘景全. 面向脑机接口的犹他神经电极技术[J]. 物理化学学报, 2020, 36(12): 2003014-0. doi: 10.3866/PKU.WHXB202003014 shu
Citation:  Xie Fan, Xi Ye, Xu Qingda, Liu Jingquan. Utah Neural Electrode Technology for Brain-Computer Interface[J]. Acta Physico-Chimica Sinica, 2020, 36(12): 2003014-0. doi: 10.3866/PKU.WHXB202003014 shu

面向脑机接口的犹他神经电极技术

    作者简介:


    刘景全,出生于1971年。本科毕业于吉林工业大学(现吉林大学)。现为上海交通大学教授,博士生导师,主要研究方向:生物医学微机电系统、极端环境微传感器与微执行器、微能源技术;
    通讯作者: 刘景全, jqliu@sjtu.edu.cn
  • 基金项目:

    国家重点研发计划(2017YFB1002501), 国家自然科学基金(61728402), 上海市科委项目(17JC1402800), 上海市优秀学术/技术带头人计划(18XD1401900)资助

摘要: 脑机接口(Brain-computer interface,BCI),是指在人或动物脑与计算机或其它电子设备之间建立的连接通路,实现了脑与外部设备的直接交互,在认识脑、保护脑和模拟脑方面有着重要的作用,尤其是将来可用于治疗患有神经系统疾病的患者,使他们受损的运动和感知等功能得以恢复。神经电极作为脑机接口的核心部分,是与神经元相互作用的电生理器件,可以用来记录或干预神经活动状态,由美国犹他大学提出的犹他电极阵列(Utah Electrode Array,UEA)是神经电极的一个典型代表。犹他独特的三维针状结构使每个电极具有高时空分辨率的同时相互之间有良好的绝缘,植入后电极尖端只作用于周围一小群神经元,甚至可以记录单个神经元的放电活动。本文主要介绍了UEA的结构、制造工艺流程和功能特点,重点论述其在高密度阵列、无线传输、光电极阵列等方面的研究进展,同时分析了可用于提高电极可靠性的表面修饰方法,并举例说明了UEA的临床应用,最后对未来的发展趋势进行了展望。

English

    1. [1]

      Nair, P. Proc. Natl. Acad. Sci. U. S. A. 2013, 110, 18343. doi: 10.1073/pnas.1319310110 doi: 10.1073/pnas.1319310110

    2. [2]

      Fetz, E. E. Prog. Brain Res. 2015, 218, 241. doi: 10.1016/bs.pbr.2015.01.001 doi: 10.1016/bs.pbr.2015.01.001

    3. [3]

      Hochberg, L. R.; Serruya, M. D.; Friehs, G. M.; Mukand, J. A.; Saleh, M.; Caplan, A. H.; Branner, A.; Chen, D.; Penn, R. D.; Donoghue, J. P. Nature 2006, 442, 164. doi: 10.1038/nature04970 doi: 10.1038/nature04970

    4. [4]

      Hochberg, L. R.; Bacher, D.; Jarosiewicz, B.; Masse, N. Y.; Simeral, J. D.; Vogel, J.; Haddadin, S.; Liu, J.; Cash, S. S.; van der Smagt, P.; et al. Nature 2012, 485, 372. doi: 10.1038/nature11076 doi: 10.1038/nature11076

    5. [5]

      Deuschl, G.; Schade-Brittinger, C.; Krack, P.; Volkmann, J.; Schäfer, H.; Bötzel, K.; Daniels, C.; Deutschländer, A.; Dillmann, U.; Eisner, W.; et al. N. Engl. J. Med. 2006, 355, 896. doi: 10.1056/NEJMoa060281 doi: 10.1056/NEJMoa060281

    6. [6]

      Boon, P.; Vonck, K.; De Herdt, V.; Van Dycke, A.; Goethals, M.; Goossens, L.; Van Zandijcke, M.; De Smedt, T.; Dewaele, I.; Achten, R.; et al. Epilepsia 2007, 48, 1551. doi: 10.1111/j.1528-1167.2007.01005.x doi: 10.1111/j.1528-1167.2007.01005.x

    7. [7]

      Nicolelis, M. A. L.; Ghazanfar, A. A.; Faggin, B. M.; Votaw, S.; Oliveira, L. M. O. Neuron 1997, 18, 529. doi: 10.1016/S0896-6273(00)80295-0 doi: 10.1016/S0896-6273(00)80295-0

    8. [8]

      Nicolelis, M. A. L.; Dimitrov, D.; Carmena, J. M.; Crist, R.; Lehew, G.; Kralik, J. D.; Wise, S. P. Proc. Natl. Acad. Sci. U. S. A. 2003, 100, 11041. doi: 10.1073/pnas.1934665100 doi: 10.1073/pnas.1934665100

    9. [9]

      Wise, K. D.; Najafi, K. Science 1991, 254, 1335. doi: 10.1126/science.1962192 doi: 10.1126/science.1962192

    10. [10]

      Daryl, R. K.; Rio, J. V.; Justin, C. W.; Jamille, F. H. IEEE Trans. Neural Syst. Rehabil. Eng. 2003, 11, 151. doi: 10.1109/TNSRE.2003.814443 doi: 10.1109/TNSRE.2003.814443

    11. [11]

      Wise, K. D.; Sodagar, A. M.; Yao, Y.; Gulari, M. N.; Perlin, G. E.; Najafi, K. Proc. IEEE 2008, 96, 1184. doi: 10.1109/JPROC.2008.922564 doi: 10.1109/JPROC.2008.922564

    12. [12]

      Normann, R. A.; Campbell, P. K.; Jones, K. E. A silicon-based, Three-dimensional neural Interface: Manufacturing Processes for an Intracortical Electrode array. In: Images of the Twenty-First Century, Proceedings of the Annual International Engineering in Medicine and Biology Society, Seattle, WA, USA, 1989; pp. 939-940.

    13. [13]

      Campbell, P. K.; Jones, K. E.; Huber, R. J.; Horch, K. W.; Normann, R. A. IEEE Trans. Biomed. Eng. 1991, 38, 758. doi: 10.1109/10.83588 doi: 10.1109/10.83588

    14. [14]

      Normann, R. A. Nat. Clin. Pract. Neurol. 2007, 3, 444. doi: 10.1038/ncpneuro0556 doi: 10.1038/ncpneuro0556

    15. [15]

      Bhandari, R.; Negi, S.; Solzbacher, F. Biomed. Microdevices 2010, 12, 797. doi: 10.1007/s10544-010-9434-1 doi: 10.1007/s10544-010-9434-1

    16. [16]

      Branner, A.; Normann, R. A. Brain Res. Bull. 2000, 51, 293. doi: 10.1016/S0361-9230(99)00231-2 doi: 10.1016/S0361-9230(99)00231-2

    17. [17]

      Branner, A.; Stein, R. B.; Normann, R. A. J. Neurophysiol. 2001, 85, 1585. doi: 10.1152/jn.2001.85.4.1585 doi: 10.1152/jn.2001.85.4.1585

    18. [18]

      Bhandari, R.; Negi, S.; Rieth, L.; Normann, R. A.; Solzbacher, F. Sens. Actuator A-Phys. 2008, 145, 123. doi: 10.1016/j.sna.2007.10.072 doi: 10.1016/j.sna.2007.10.072

    19. [19]

      Buzsáki, G. Nat. Neurosci. 2004, 7, 446. doi: 10.1038/nn1233 doi: 10.1038/nn1233

    20. [20]

      House, P. A.; Macdonald, J. D.; Tresco, P. A.; Normann, R. A. Neurosurg. Focus 2006, 20, 1. doi: 10.3171/foc.2006.20.5.5 doi: 10.3171/foc.2006.20.5.5

    21. [21]

      Biran, R.; Martin, D. C.; Tresco, P. A. J. Biomed. Mater. Res. Part A 2007, 82, 169. doi: 10.1002/jbm.a.31138 doi: 10.1002/jbm.a.31138

    22. [22]

      Christensen, M. B.; Pearce, S. M.; Ledbetter, N. M.; Warren, D. J.; Clark, G. A.; Tresco, P. A. Acta Biomater. 2014, 10, 4650. doi: 10.1016/j.actbio.2014.07.010 doi: 10.1016/j.actbio.2014.07.010

    23. [23]

      裴为华.科技导报. 2018, 36, 77. doi: 10.3981/j.issn.1000-7857.2018.06.009Pei, W. H. Sci. Technol. Rev. 2018, 36, 77. doi: 10.3981/j.issn.1000-7857.2018.06.009

    24. [24]

      魏春蓉, 裴为华.分析化学. 2019, 47, 1455. doi: 10.19756/j.issn.0253-3820.191430Wei, C. R.; Pei, W. H. Chin. J. Anal. Chem. 2019, 47, 1455. doi: 10.19756/j.issn.0253-3820.191430

    25. [25]

      Shandhi, M. M. H.; Leber, M.; Hogan, A.; Bhandari, R.; Negi, S. A Novel Method of Fabricating Hhigh Channel Density Neural Array for Large Neuronal Mapping. In: Transducers, Anchorage, Alaska, USA, June 21-25, 2015; IEEE: New York, 2015.

    26. [26]

      Wark, H. A. C.; Sharma, R.; Mathews, K. S.; Fernandez, E.; Yoo, J.; Christensen, B.; Tresco, P.; Rieth, L.; Solzbacher, F.; Normann, R. A.; et al. J. Neural Eng. 2013, 10, 45003. doi: 10.1088/1741-2560/10/4/045003 doi: 10.1088/1741-2560/10/4/045003

    27. [27]

      Mathews, K. S.; Wark, H. A. C.; Normann, R. A. Muscle Nerve 2014, 50, 417. doi: 10.1002/mus.24171 doi: 10.1002/mus.24171

    28. [28]

      Fujishiro, A.; Kaneko, H.; Kawashima, T.; Ishida, M.; Kawano, T. Sci. Rep. 2014, 4, 1. doi: 10.1038/srep04868 doi: 10.1038/srep04868

    29. [29]

      Kim, S.; Bhandari, R.; Klein, M.; Negi, S.; Rieth, L.; Tathireddy, P.; Toepper, M.; Oppermann, H.; Solzbacher, F. Biomed. Microdevices 2009, 11, 453. doi: 10.1007/s10544-008-9251-y doi: 10.1007/s10544-008-9251-y

    30. [30]

      Yin, M.; Borton, D. A.; Komar, J.; Agha, N.; Lu, Y.; Li, H.; Laurens, J.; Lang, Y.; Li, Q.; Bull, C.; et al. Neuron 2014, 84, 1170. doi: 10.1016/j.neuron.2014.11.010 doi: 10.1016/j.neuron.2014.11.010

    31. [31]

      Sharma, A.; Rieth, L.; Tathireddy, P.; Harrison, R.; Oppermann, H.; Klein, M.; Töpper, M.; Jung, E.; Normann, R.; Clark, G.; et al. J. Neural Eng. 2011, 8, 45004. doi: 10.1088/1741-2560/8/4/045004 doi: 10.1088/1741-2560/8/4/045004

    32. [32]

      Deisseroth, K. Nat. Methods 2010, 8, 26. doi: 10.1038/NMETH.F.324 doi: 10.1038/NMETH.F.324

    33. [33]

      Boyden, E. S.; Zhang, F.; Bamberg, E.; Nagel, G.; Deisseroth, K. Nat. Neurosci. 2005, 8, 1263. doi: 10.1038/nn1525 doi: 10.1038/nn1525

    34. [34]

      Han, X.; Qian, X.; Bernstein, J. G.; Zhou, H.; Franzesi, G. T.; Stern, P.; Bronson, R. T.; Graybiel, A. M.; Desimone, R.; Boyden, E. S. Neuron 2009, 62, 191. doi: 10.1016/j.neuron.2009.03.011 doi: 10.1016/j.neuron.2009.03.011

    35. [35]

      Goncalves, S. B.; Ribeiro, J. F.; Silva, A. F.; Costa, R. M.; Correia, J. H. J. Neural Eng. 2017, 14, 41001. doi: 10.1088/1741-2552/aa7004 doi: 10.1088/1741-2552/aa7004

    36. [36]

      Abaya, T. V F.; Blair, S.; Tathireddy, P.; Rieth, L.; Solzbacher, F. Biomed. Opt. Express 2012, 3, 3087. doi: 10.1364/BOE.3.003087 doi: 10.1364/BOE.3.003087

    37. [37]

      Abaya, T. V. F.; Diwekar, M.; Blair, S.; Tathireddy, P.; Rieth, L.; Solzbacher, F. J. Biomed. Opt. 2014, 19, 15006. doi: 10.1117/1.JBO.19.1.015006 doi: 10.1117/1.JBO.19.1.015006

    38. [38]

      Scharf, R.; Reiche, C. F.; Mcalinden, N.; Cheng, Y.; Xie, E.; Sharma, R.; Tathireddy, P.; Rieth, L.; Mathieson, K.; Blair, S. A Compact Integrated Device for Spatially Selective Optogenetic Neural Stimulation Based on the Utah Optrode Array. In Proceedings of SPIE, Conference on Optogenetics and Optical Manipulation, San Francisco, CA, January 27-28, 2018; Mohanty, S. K.; Thakor, N. V.; Jansen, E. D., Eds.; SPIE: Bellingham, 2018.

    39. [39]

      Fofonoff, T. A.; Martel, S. M.; Hatsopoulos, N. G.; Donoghue, J. P.; Hunter, I. W. Ieee T Bio-Med Eng. 2004, 51, 890. doi: 10.1109/TBME.2004.826679 doi: 10.1109/TBME.2004.826679

    40. [40]

      Goncalves, S. B.; Peixoto, A. C.; Rodrigues, J. A.; Silva, A. F.; Correia, J. H. Procedia Eng. 2014, 87, 939. doi: 10.1016/j.proeng.2014.11.311 doi: 10.1016/j.proeng.2014.11.311

    41. [41]

      Li, J.; Huang, D.; Chen, Y.; Li, Z. Low-Cost, Metal-Based Micro-Needle Electrode Array (M-MNEA): A Three-Dimensional Intracortical Neural Interface. In Transducers, Berlin, GERMANY, June 23-27, 2019; IEEE: Piscataway, 2019.

    42. [42]

      Barrese, J. C.; Rao, N.; Paroo, K.; Triebwasser, C.; Vargas-Irwin, C.; Franquemont, L.; Donoghue, J. P. J. Neural Eng. 2013, 10, 66014. doi: 10.1088/1741-2560/10/6/066014 doi: 10.1088/1741-2560/10/6/066014

    43. [43]

      Prasad, A.; Xue, Q.; Dieme, R.; Sankar, V.; Mayrand, R. C.; Nishida, T.; Streit, W. J.; Sanchez, J. C. Front. Neuroeng. 2014, 7, 2. doi: 10.3389/fneng.2014.00002 doi: 10.3389/fneng.2014.00002

    44. [44]

      Kozai, T. D. Y.; Catt, K.; Li, X.; Gugel, Z. V.; Olafsson, V. T.; Vazquez, A. L.; Cui, X. T. Biomaterials 2015, 37, 25. doi: 10.1016/j.biomaterials.2014.10.040 doi: 10.1016/j.biomaterials.2014.10.040

    45. [45]

      Ferguson, M.; Sharma, D.; Ross, D.; Zhao, F. Adv. Healthc. Mater. 2019, 8, 1900558. doi: 10.1002/adhm.201900558 doi: 10.1002/adhm.201900558

    46. [46]

      Fernã Ndez, E.; Greger, B.; House, P. A.; Aranda, I.; Botella, C.; Albisua, J.; Soto-Sã Nchez, C.; Alfaro, A.; Normann, R. A. Front. Neuroeng. 2014, 7, 24. doi: 10.3389/fneng.2014.00024 doi: 10.3389/fneng.2014.00024

    47. [47]

      Rui, Y.; Liu, J.; Wang, Y.; Yang, C. Microsyst. Technol. 2011, 17, 437. doi: 10.1007/s00542-011-1279-x doi: 10.1007/s00542-011-1279-x

    48. [48]

      Heim, M.; Yvert, B.; Kuhn, A. J. Physiol.-Paris 2012, 106, 137. doi: 10.1016/j.jphysparis.2011.10.001 doi: 10.1016/j.jphysparis.2011.10.001

    49. [49]

      Boehler, C.; Stieglitz, T.; Asplund, M. Biomaterials 2015, 67, 346. doi: 10.1016/j.biomaterials.2015.07.036 doi: 10.1016/j.biomaterials.2015.07.036

    50. [50]

      Negi, S.; Bhandari, R.; Rieth, L.; Solzbacher, F. Biomed. Mater. 2010, 5, 15007. doi: 10.1088/1748-6041/5/1/015007 doi: 10.1088/1748-6041/5/1/015007

    51. [51]

      Cogan, S. F.; Ehrlich, J.; Plante, T. D.; Smirnov, A.; Shire, D. B.; Gingerich, M.; Rizzo, J. F. J. Biomed. Mater. Res. Part B 2009, 89, 353. doi: 10.1002/jbm.b.31223 doi: 10.1002/jbm.b.31223

    52. [52]

      Slavcheva, E.; Vitushinsky, R.; Mokwa, W.; Schnakenberg, U. J. Electrochem. Soc. 2004, 151, E226. doi: 10.1149/1.1747881 doi: 10.1149/1.1747881

    53. [53]

      Cui, X.; Lee, V. A.; Raphael, Y.; Wiler, J. A.; Hetke, J. F.; Anderson, D. J.; Martin, D. C. J. Biomed. Mater. Res. 2001, 56, 261. doi: 10.1002/1097-4636(200108)56:2 < 261::AID-JBM1094 > 3.0.CO; 2-I doi: 10.1002/1097-4636(200108)56:2<261::AID-JBM1094>3.0.CO;2-I

    54. [54]

      Cui, X.; Martin, D. C. Sens. Actuator B-Chem. 2003, 89, 92. doi: 10.1016/s0925-4005(02)00448-3 doi: 10.1016/s0925-4005(02)00448-3

    55. [55]

      Du, Z. J.; Luo, X.; Weaver, C. L.; Cui, X. T. J. Mater. Chem. C 2015, 3, 6515. doi: 10.1039/C5TC00145E doi: 10.1039/C5TC00145E

    56. [56]

      Wang, L.; Wang, M.; Ge, C.; Ji, B.; Guo, Z.; Wang, X.; Yang, B.; Li, C.; Liu, J. Biosens. Bioelectron. 2019, 145, 111661. doi: 10.1016/j.bios.2019.111661 doi: 10.1016/j.bios.2019.111661

    57. [57]

      Wang, M.; Ji, B.; Gu, X.; Tian, C.; Kang, X.; Yang, B.; Wang, X.; Chen, X.; Li, C.; Liu, J. Biosens. Bioelectron. 2017, 99, 99. doi: 10.1016/j.bios.2017.07.030 doi: 10.1016/j.bios.2017.07.030

    58. [58]

      Kojabad, Z. D.; Shojaosadati, S. A.; Firoozabadi, S. M.; Hamedi, S. J. Solid State Electrochem. 2019, 23, 1533. doi: 10.1007/s10008-019-04245-1 doi: 10.1007/s10008-019-04245-1

    59. [59]

      Abidian, M. R.; Corey, J. M.; Kipke, D. R.; Martin, D. C. Small 2010, 6, 421. doi: 10.1002/smll.200901868 doi: 10.1002/smll.200901868

    60. [60]

      Keefer, E.W.; Botterman, B. R.; Romero, M. I.; Rossi, A.F.; Gross, G. W. Nat. Nanotechnol. 2008, 3, 434. doi: 10.1038/nnano.2008.174 doi: 10.1038/nnano.2008.174

    61. [61]

      Burblies, N.; Schulze, J.; Schwarz, H.; Kranz, K.; Motz, D.; Vogt, C.; Lenarz, T.; Warnecke, A.; Behrens, P. Plos One 2016, 11, e158571. doi: 10.1371/journal.pone.0158571 doi: 10.1371/journal.pone.0158571

    62. [62]

      Cogan, S. F. Annu. Rev. Biomed. Eng. 2008, 10, 275. doi: 10.1146/annurev.bioeng.10.061807.160518 doi: 10.1146/annurev.bioeng.10.061807.160518

    63. [63]

      Luo, X.; Weaver, C. L.; Zhou, D. D.; Greenberg, R.; Cui, X. T. Biomaterials 2011, 32, 5551. doi:10.1016/j.biomaterials.2011.04.051 doi: 10.1016/j.biomaterials.2011.04.051

    64. [64]

      Dee, K. C.; Puleo, D. A.; Bizis, R. An Introduction to Tissue-Biomaterial Interactions, 1st ed.; John Wiley & Sons: NJ, 2002; pp 15-35.

    65. [65]

      Lok, J.; Leung, W.; Murphy, S.; Butler, W.; Noviski, N.; Lo, E. H. Acta Neurochir. 2011, 111, 63. doi: 10.1007/978-3-7091-0693-8_11 doi: 10.1007/978-3-7091-0693-8_11

    66. [66]

      Ceyssens, F.; Deprez, M.; Turner, N.; Kil, D.; van Kuyck, K.; Welkenhuysen, M.; Nuttin, B.; Badylak, S.; Puers, R. J. Neural Eng. 2017, 14, 14001. doi: 10.1088/1741-2552/14/1/014001 doi: 10.1088/1741-2552/14/1/014001

    67. [67]

      Azemi, E.; Lagenaur, C. F.; Cui, X. T. Biomaterials 2011, 32, 681. doi: 10.1016/j.biomaterials.2010.09.033 doi: 10.1016/j.biomaterials.2010.09.033

    68. [68]

      Eles, J. R.; Vazquez, A. L.; Snyder, N. R.; Lagenaur, C.; Murphy, M. C.; Kozai, T. D. Y.; Cui, X. T. Biomaterials 2017, 113, 279. doi: 10.1016/j.biomaterials.2016.10.054 doi: 10.1016/j.biomaterials.2016.10.054

    69. [69]

      Kolarcik, C. L.; Bourbeau, D.; Azemi, E.; Rost, E.; Zhang, L.; Lagenaur, C. F.; Weber, D. J.; Cui, X. T. Acta Biomater. 2012, 8, 3561. doi: 10.1016/j.actbio.2012.06.034 doi: 10.1016/j.actbio.2012.06.034

    70. [70]

      Capeletti, L. B.; Cardoso, M. B.; Dos Santos, J. H. Z.; He, W. ACS Appl. Mater. Interfaces 2016, 8, 27553. doi: 10.1021/acsami.6b09393 doi: 10.1021/acsami.6b09393

    71. [71]

      Lago, N.; Ceballos, D.; J Rodrı́guez, F.; Stieglitz, T.; Navarro, X. Biomaterials 2005, 26, 2021. doi: 10.1016/j.biomaterials.2004.06.025 doi: 10.1016/j.biomaterials.2004.06.025

    72. [72]

      Loeb, G. E.; Bak, M. J.; Salcman, M.; Schmidt, E. M. IEEE Trans. Biomed. Eng. 1977, BME-24, 121. doi: 10.1109/TBME.1977.326115 doi: 10.1109/TBME.1977.326115

    73. [73]

      Hsu, J.; Rieth, L.; Normann, R. A.; Tathireddy, P.; Solzbacher, F. IEEE Trans. Biomed. Eng. 2009, 56, 23. doi: 10.1109/TBME.2008.2002155 doi: 10.1109/TBME.2008.2002155

    74. [74]

      Wu, J.; Pike, R. T.; Wong, C. P.; Kim, N. P.; Tanielian, M. H. IEEE Trans. Adv. Packag. 2000, 23, 721. doi: 10.1109/6040.883764 doi: 10.1109/6040.883764

    75. [75]

      Hsu, J.; Tathireddy, P.; Rieth, L.; Normann, A. R.; Solzbacher, F. Thin Solid Films 2007, 516, 34. doi:10.1016/j.tsf.2007.04.050 doi: 10.1016/j.tsf.2007.04.050

    76. [76]

      Cogan, S. F.; Edell, D. J.; Guzelian, A. A.; Ying, P. L.; Edell, R. J. Biomed. Mater. Res. Part A 2003, 67A, 856. doi: 10.1002/jbm.a.10152 doi: 10.1002/jbm.a.10152

    77. [77]

      Roy, R. K.; Lee, K. J. Biomed. Mater. Res. Part B 2007, 83, 72. doi: 10.1002/jbm.b.30768 doi: 10.1002/jbm.b.30768

    78. [78]

      Winslow, B. D.; Christensen, M. B.; Yang, W.; Solzbacher, F.; Tresco, P. A. Biomaterials 2010, 31, 9163. doi: 10.1016/j.biomaterials.2010.05.050 doi: 10.1016/j.biomaterials.2010.05.050

    79. [79]

      Wang, R.; Zhao, W.; Wang, W.; Li, Z. J. Microelectromech. Syst. 2012, 21, 1084. doi: 10.1109/JMEMS.2012.2203790 doi: 10.1109/JMEMS.2012.2203790

    80. [80]

      Xie, X.; Rieth, L.; Williams, L.; Negi, S.; Bhandari, R.; Caldwell, R.; Sharma, R.; Tathireddy, P.; Solzbacher, F. J. Neural Eng. 2014, 11, 26016. doi: 10.1088/1741-2560/11/2/026016 doi: 10.1088/1741-2560/11/2/026016

    81. [81]

      Joshi-Imre, A.; Black, B. J.; Abbott, J.; Kanneganti, A.; Rihani, R.; Chakraborty, B.; Danda, V. R.; Maeng, J.; Sharma, R.; Rieth, L.; et al. J. Neural Eng. 2019, 16, 46006. doi: 10.1088/1741-2552/ab1bc8 doi: 10.1088/1741-2552/ab1bc8

    82. [82]

      Castellini, C.; Artemiadis, P.; Wininger, M.; Ajoudani, A.; Alimusaj, M.; Bicchi, A.; Caputo, B.; Craelius, W.; Dosen, S.; Englehart, K.; et al. Front. Neurorobotics 2014, 8, 1. doi: 10.3389/fnbot.2014.00022 doi: 10.3389/fnbot.2014.00022

    83. [83]

      Raspopovic, S.; Capogrosso, M.; Petrini, F. M.; Bonizzato, M.; Rigosa, J.; Di Pino, G.; Carpaneto, J.; Controzzi, M.; Boretius, T.; Fernandez, E.; et al. Sci. Transl. Med. 2014, 6, 219r. doi: 10.1126/scitranslmed.3006820 doi: 10.1126/scitranslmed.3006820

    84. [84]

      Andersen, R. A.; Hwang, E. J.; Mulliken, G. H. Annu. Rev. Psychol. 2010, 61, 169. doi: 10.1146/annurev.psych.093008.100503 doi: 10.1146/annurev.psych.093008.100503

    85. [85]

      Collinger, J. L.; Wodlinger, B.; Downey, J. E.; Wang, W.; Tyler-Kabara, E. C.; Weber, D. J.; Mcmorland, A. J.; Velliste, M.; Boninger, M. L.; Schwartz, A. B. The Lancet 2013, 381, 557. doi: 10.1016/S0140-6736(12)61816-9 doi: 10.1016/S0140-6736(12)61816-9

    86. [86]

      Boninger, M. L.; Collinger, J. L.; Weber, D. Brain-Computer Interfaces: Success from the University of Pittsburgh. In EDX and NM Medicine: Looking to the Future as We Address Today's Challenges, AANEM 60th Annual Meeting, San Antonio, Texas, October 2013; Kuiken, T. K., Boninger, M. L., Byrne, B. J., Eds.; 11-13.

    87. [87]

      Wodlinger, B.; Downey, J. E.; Tyler-Kabara, E. C.; Schwartz, A. B.; Boninger, M. L.; Collinger, J. L. J. Neural Eng. 2015, 12, 016011. doi: 10.1088/1741-2560/12/1/016011 doi: 10.1088/1741-2560/12/1/016011

    88. [88]

      Simeral, J. D.; Kim, S. -P.; Black, M. J.; Donoghue, J. P.; Hochberg, L. R. J. Neural Eng. 2010, 8, 025027. doi: 10.1088/1741-2560/8/2/025027 doi: 10.1088/1741-2560/8/2/025027

    89. [89]

      Gilja, V.; Pandarinath, C.; Blabe, C. H.; Nuyujukian, P.; Simeral, J. D.; Sarma, A. A.; Sorice, B. L.; Perge, J. A.; Jarosiewicz, B.; Hochberg, L. R.; et al. Nat. Med. 2015, 21, 1142. doi: 10.1038/nm.3953 doi: 10.1038/nm.3953

    90. [90]

      https://zj.zjol.com.cn/news.html?id=1366170&from=timeline&isappinstalled=0 (accessed Mar 23, 2020).

    91. [91]

      Guger, C.; Allison, B.; Lebedev, M. Brain-Computer Interface Research; Springer, Cham: 2017; pp. 43-54.

    92. [92]

      Branner, A.; Stein, R. B.; Fernandez, E.; Aoyagi, Y.; Normann, R. A. IEEE Trans. Biomed. Eng. 2004, 51, 146. doi: 10.1109/TBME.2003.820321 doi: 10.1109/TBME.2003.820321

    93. [93]

      Wendelken, S.; Page, D. M.; Davis, T.; Wark, H. A. C.; Kluger, D. T.; Duncan, C.; Warren, D. J.; Hutchinson, D. T.; Clark, G. A. J. Neuroeng. Rehabil. 2017, 14, 121. doi: 10.1186/s12984-017-0320-4 doi: 10.1186/s12984-017-0320-4

    94. [94]

      Clark, G. A.; Wendelken, S.; Page, D. M.; Davis, T.; Wark, H. A.; Normann, R. A.; Warren, D. J.; Hutchinson, D. T. Using Multiple High-Count Electrode Arrays in Human Median and Ulnar Nerves to Restore Sensorimotor Function after Previous Transradial Amputation of the Hand. In IEEE Engineering in Medicine and Biology Society Conference Proceedings, EMBC, Chicago, IL, August 26-30, 2014; IEEE: New York, 2014.

    95. [95]

      Davis, T. S.; Wark, H. A. C; Hutchinson, D. T.; Warren, D. J.; Scheinblum, T.; Clark, G. A; Normann, R. A.; Greger, B. J. Neural Eng. 2016, 13, 036001. doi: 10.1088/1741-2560/13/3/036001 doi: 10.1088/1741-2560/13/3/036001

    96. [96]

      潘璟玮.大鼠多通道在体记录系统构建与应用[D].上海: 华东师范大学, 2008.Pan, J. W. Largr-scale Neural Ensemble Recording System for Rats. M. S. Dissertation, East China Normal University, Shanghai, 2008.

    97. [97]

      Suner, S.; Fellows, M. R.; Vargas-Irwin, C.; Nakata, G. K.; Donoghue, J. P. IEEE Trans. Neural Syst. Rehabil. Eng. 2005, 13, 524. doi: 10.1109/TNSRE.2005.857687 doi: 10.1109/TNSRE.2005.857687

    98. [98]

      Lago, N.; Cester, A. Appl. Sci.-Base. 2017, 7, 1292. doi: 10.3390/app7121292 doi: 10.3390/app7121292

  • 加载中
计量
  • PDF下载量:  1
  • 文章访问数:  49
  • HTML全文浏览量:  2
文章相关
  • 发布日期:  2020-12-15
  • 收稿日期:  2020-03-05
  • 接受日期:  2020-05-11
  • 修回日期:  2020-05-11
  • 网络出版日期:  2020-05-14
通讯作者: 陈斌, bchen63@163.com
  • 1. 

    沈阳化工大学材料科学与工程学院 沈阳 110142

  1. 本站搜索
  2. 百度学术搜索
  3. 万方数据库搜索
  4. CNKI搜索

/

返回文章