双模无线神经微系统

神经电化学同步监测

在自由活动动物上同步采集多巴胺电化学信号与神经元放电，避免有线记录对行为的干扰。

Peiyao, Jiao · 宋轶琳 · Tassi E. · 刘育 · Jia, Qianli · 李琦 · 王瑛 · 罗艳 · 赵鹏飞 · 刘军涛 · 王振常 · Wang, Mixia · 蔡新霞

Cyborg and bionic systems (Washington, D.C.) 2026

技术优势

无线双模同步采集

在同一微电极阵列上同时记录尖峰、局部场电位和多巴胺电化学信号，无需切换设备即可观察神经电活动与化学调控的关联。

多巴胺检测灵敏

铂纳米颗粒/PEDOT:PSS/还原氧化石墨烯/Nafion 复合修饰位点提升选择性与灵敏度，在体外测试中稳定检出多巴胺。

剂量效应同步显现

右美托咪定剂量增加时，尖峰放电频率和高频 LFP 功率显著下降，多巴胺相关电流响应剂量依赖性升高。

应用场景

• 脑药理学研究：同步获取药物剂量与神经电化学响应，加速药效评估。
• 活体神经生化传感：在自由活动动物脑内实时监测多巴胺，摆脱有线束缚。
• 神经科研仪器：提供一体化双模采集工具，替代分立的电生理与电化学系统。
• 可植入微系统：无线植入微系统支持清醒动物长期监测神经活动。