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日前，中國科學(xué)院深圳先進(jìn)技術(shù)研究院腦認知與腦疾病研究所詹陽(yáng)課題組同電子科技大學(xué)薛欣宇、張巖課題組合作，構建出基于摩擦電效應的柔性電子皮膚，可以實(shí)現無(wú)電池、自驅動(dòng)的電刺激并引起神經(jīng)響應。相關(guān)研究成果Self-powered, wireless-control, neural-stimulating electronic skin for in vivo characterization of synaptic plasticity（《用于在體神經(jīng)突觸可塑性表征的自驅動(dòng)、無(wú)線(xiàn)電子皮膚神經(jīng)刺激系統》）發(fā)表在Nano Energy上。

　　突觸可塑性是生物體學(xué)習與記憶的主要神經(jīng)機制之一，長(cháng)期記憶的形成需要突觸強度的改變。傳統用于表征突觸可塑性的電神經(jīng)刺激技術(shù)需要外部電源和線(xiàn)控系統，該團隊制造出一種用于突觸可塑性體內表征的新型自驅動(dòng)、無(wú)線(xiàn)控制的神經(jīng)刺激電子皮膚。利用該電子皮膚刺激大腦海馬體神經(jīng)元，通過(guò)測量興奮性突觸后電位的電活動(dòng)可以研究學(xué)習和記憶發(fā)生過(guò)程中神經(jīng)突觸強度的改變。

　　科研人員在動(dòng)物模型中進(jìn)行驗證，將電子皮膚連接小鼠腦部海馬CA3區域，人工使電子皮膚發(fā)生形變產(chǎn)生電刺激，并在海馬CA1區記錄到興奮性突觸后電位，實(shí)驗結果表明海馬電刺激可誘發(fā)大腦活動(dòng)和突觸改變，通過(guò)對突觸電位的量化度量可以表征突觸可塑性。這項研究表明，未來(lái)自驅動(dòng)電柔性電子皮膚可以應用于神經(jīng)刺激并有效量化神經(jīng)功能的變化，并且可以擴展到新穎的多功能無(wú)電池、無(wú)線(xiàn)控制、神經(jīng)刺激系統。

　　該項目得到國家自然科學(xué)基金、國家重點(diǎn)研發(fā)計劃、廣東省創(chuàng )新團隊項目等資助。