李天翱,曹征,隋曉紅,蔣霞,任秋實,柴新禹上海交通大學(xué)生命科學(xué)技術(shù)學(xué)院生物醫(yī)學(xué)工程系,上海,200240
視網(wǎng)膜假體微電極的研究進(jìn)展
【作者】李天翱,曹征,隋曉紅,蔣霞,任秋實,柴新禹上海交通大學(xué)生命科學(xué)技術(shù)學(xué)院生物醫(yī)學(xué)工程系,上海,200240
【摘要】從視網(wǎng)膜上假體和視網(wǎng)膜下假體兩個方面,介紹了視網(wǎng)膜假體微電極陣列的研究進(jìn)展和面臨的挑戰(zhàn),并且對今后的微電極
陣列的發(fā)展方向進(jìn)行了展望。
【關(guān)鍵詞】MEMS技術(shù);視覺假體;視網(wǎng)膜假體;微電極陣列;神經(jīng)電極
外層視網(wǎng)膜變性疾病是發(fā)達(dá)國家患病人數(shù)和致盲率最高的眼病,在發(fā)展中國家的發(fā)病人數(shù)也僅次于白內(nèi)障而成為嚴(yán)重影響人們健康生活的疾病。最常見的此類疾病主要有視網(wǎng)膜色素變性(Retinitis Pigmentosa, RP)和老年性黃斑變性(Age-related Macular Degeneration, AMD)。RP是一類導(dǎo)致光感受器喪失的遺傳缺陷的統(tǒng)稱,發(fā)病率約為1/3500,患者多為青年;AMD則是嚴(yán)重的致盲疾病,全球每年約有50萬人因AMD致盲,其中50歲以上人群的患病率較高。目前對這兩種疾病傳統(tǒng)藥物治療僅能減緩病程,若采用視網(wǎng)膜色素上皮細(xì)胞移植等方法也存在免疫排斥等問題,所以至今為止還沒有有效的治療方法。
研究發(fā)現(xiàn),在這些疾病中,雖然將光信號轉(zhuǎn)化為電信號的視網(wǎng)膜光感受細(xì)胞層退化了,但是位于其后的水平細(xì)胞、雙極細(xì)胞和神經(jīng)節(jié)細(xì)胞等在一定程度上還是功能完好的。如果旁路掉光感受細(xì)胞,利用植入的假體將外部視覺信號轉(zhuǎn)化為電信號直接刺激內(nèi)部的視網(wǎng)膜,使患者產(chǎn)生光幻視,便可以達(dá)到一定程度的視覺恢復(fù)。這就是采用視網(wǎng)膜視覺假體治療該類眼疾的基本原理。
上世紀(jì)七十年代初,Machemer等人[1]發(fā)展了現(xiàn)代視網(wǎng)膜外科手術(shù),使眼內(nèi)植入視網(wǎng)膜電刺激裝置獲得了基本的手術(shù)條件支持。1977年,Dawson和Radtke[2]第一次應(yīng)用這項技術(shù)在貓的眼內(nèi)進(jìn)行了視網(wǎng)膜上多電極陣列的植入實驗。由于當(dāng)時的技術(shù)水平限制,直至九十年代初期,假體植入的實驗才得以繼續(xù)。近年來,微機(jī)電系統(tǒng)(Micro Electromechanical System, MEMS)技術(shù)的迅猛發(fā)展,使視網(wǎng)膜假體研究中的許多關(guān)鍵的技術(shù)取得了突破性進(jìn)展,包括電極制作成本的降低、生物相容性的提高和結(jié)構(gòu)的微型化等。本文就將對基于MEMS工藝的視網(wǎng)膜假體微電極陣列的研究進(jìn)展進(jìn)行介紹。
視網(wǎng)膜視覺假體根據(jù)植入的位置不同,又分為視網(wǎng)膜上視覺假體和視網(wǎng)膜下視覺假體。其中,前者是將刺激電極植入到神經(jīng)節(jié)細(xì)胞與玻璃體腔之間,而后者是將刺激電極植入到視網(wǎng)膜外層和視網(wǎng)膜色素細(xì)胞層之間,見圖1所示。
1.1視網(wǎng)膜上視覺假體
1.1.1人體長期臨床實驗
早期的動物實驗證明,視網(wǎng)膜上電極刺激可以產(chǎn)生神經(jīng)反應(yīng),于是使用手持式電極的即時實驗開始在人體內(nèi)進(jìn)行。結(jié)果表明,被試者通過視網(wǎng)膜電刺激能夠感知到光幻視,還能夠探測運動物體、辨別形狀,獲得粗略的形態(tài)視覺[3]。國際上許多科研機(jī)構(gòu)都加入到視網(wǎng)膜上假體的研究行列,目前,已經(jīng)開展人體臨床實驗的主要有美國南加州大學(xué)的Humayun小組[3-5]、德國波恩大學(xué)的Eckmiller小組[6-8]和德國亞琛大學(xué)的EPI-RET小組[9-10]。
2005CB724303);國家自然科學(xué)基金(60671059, 60871091,
30700217);國家高技術(shù)研究發(fā)展計劃(863 項目:
2009AA04Z326)
圖1 視網(wǎng)膜上和視網(wǎng)膜下假體植入位置的示意圖Fig.1 Implant position of microelectrode array: epi-retinal and sub-retinal prosthesis
第一個在人體內(nèi)進(jìn)行長期實驗的是Humayun小組[3],該實驗由美國FDA批準(zhǔn),始于2002年2月。植入的刺激陣列由16個圓形的鉑(Pt)電極以4×4的形式組成,每個電極的直徑為520 μm,電極間隙為200 μm;陣列通過一個固定釘插入鞏膜附著于視網(wǎng)膜上。接受電極植入的6名RP患者不僅能夠辨別物體的運動方向,而且可以區(qū)別不同位置的電極產(chǎn)生的光幻視[11]。該小組的ArgusTMⅡ代假體電極數(shù)上升為60個,于2007年初進(jìn)入為期3年的第一階段長期人體實驗,已從最初的18名患者的實驗中得到了良好的反饋結(jié)果,包括完成簡單的視覺任務(wù)?,F(xiàn)正在繼續(xù)招募新的被試者[12]。
Eckmiller小組的長期臨床實驗于2003年開始,被試為20名RP患者。假體Intelligent Retinal Implant SystemTM植入眼球內(nèi)的部分為49個鉑電極陣列,襯底為聚酰亞胺(polyimide, PI)。其中的19名被試者在電極激活后獲得了視覺感知,植入的假體沒有引起并發(fā)癥等副作用[8]。在EPI-RET研究小組的臨床實驗中,6名被試均為失明多年的RP患者,假體植入持續(xù)4周,結(jié)果表明所有被試者都能在電刺激后感知到單個點和弧線的光幻視,并且所需的電流閾值在一個非常低的范圍內(nèi),為長期植入性帶來了希望[9]。
1.1.2襯底材料的發(fā)展
基于MEMS工藝的視網(wǎng)膜上假體柔性微電極采用聚合物作為基底材料,可以與生物組織緊密貼附,可減小對生物組織的損傷,并確保微電極在體內(nèi)穩(wěn)定工作。其中,聚酰亞胺以其良好的生物相容性、耐腐蝕性和較低的加工成本,廣泛應(yīng)用于視網(wǎng)膜電極陣列的柔性襯底[13-16]。但是,即使是非常薄的聚酰亞胺,如果植入操作不當(dāng),其相對的硬度也會損傷視網(wǎng)膜。為此,Humayun小組通過在狗的視網(wǎng)膜上植入非激活的微電極陣列來研究聚二甲基硅氧烷(PDMS)作為封裝和襯底材料的可行性[17]。該陣列包含8個金(Au)電極,每個電極的直徑為300-350 μm,另有一個直徑為400 μm的固定釘孔。術(shù)后6個月,對植入位點的組織病理學(xué)評估表明,除了直接接觸視網(wǎng)膜的局部部位有一些變薄,視網(wǎng)膜整體上分層保持完好。實驗證明了PDMS襯底可以支持高密度視網(wǎng)膜電極陣列,物理性質(zhì)穩(wěn)定,與內(nèi)部視網(wǎng)膜表面有很好的貼合度。
加州理工大學(xué)微細(xì)加工實驗室和南加州理工大學(xué)杜漢尼眼科研究所合作研究,研制了一種基于二氯對二甲苯二聚體(parylene C)絕緣襯底的彈性微電極陣列[18]。電極材料為鈦/鉑(Ti/Pt),直徑125 μm,以16×16排列,導(dǎo)線間隔達(dá)12 μm。相對于PDMS、聚酰亞胺、硅等材料,聚對二甲苯的優(yōu)勢表現(xiàn)為:無氣孔的保形性,相較比聚酰亞胺更低的滲水性,具有美國藥典(USP)VI級和眼球內(nèi)的生物相容性,透明性以及合適的彈性和物理強(qiáng)度(楊氏模量4 GPa)。
隨著視覺假體研究的進(jìn)一步進(jìn)展,要求刺激電極的通道數(shù)量越來越多,除了減小電極的面積和間距,還能通過雙金屬層(dual-metal-layer)工藝來實現(xiàn)。加州理工學(xué)院、南加州大學(xué)和加州大學(xué)[19]合作,研制了一種新型的高密度電極陣列,在大約5 mm×5 mm的區(qū)域內(nèi)利用雙層加工的方法容納了1024個直徑75 μm的鉑電極。襯底采用一種聚對二甲苯的變體——Parylene HT,該材料能夠進(jìn)行熱成型加工,形成近似于被試眼球的曲率。光學(xué)相干層析(OCT)顯示,植入動物體內(nèi)的電極與神經(jīng)節(jié)細(xì)胞層貼合緊密(間隙小于50 μm)。
1.1.3刺激電極材料的發(fā)展
電極的材料、大小和與組織接觸界面的大小對刺激阻抗都有很大的影響[20],具有低阻抗、高電荷密度的耐腐蝕的金屬鉑、金和銥(Ir)是目前應(yīng)用得比較廣泛的電極材料。隨著MEMS工藝的發(fā)展,電極表面的修飾和加工有效地改善了刺激電流的傳輸效率,也提高了電極在眼球組織內(nèi)的穩(wěn)定性。德國亞琛大學(xué)的W. Mokwa等人[10]在視網(wǎng)膜上第三代假體(EPI-RET-3)的臨床實驗中制作了凸起的金電極,直徑為100 μm,凸起高度25 μm,電極外層電鍍氧化銥(IrOx)薄膜,使得最高電荷輸入量增大到95 mC/cm2。電鍍后的粗糙表面擴(kuò)大了有效面積,從而增大了電荷輸入量。
國內(nèi),上海交通大學(xué)生物醫(yī)學(xué)工程系和中國科學(xué)院微系統(tǒng)所合作,制成了一種具有圓滑外形的三維丘形柔性神經(jīng)刺激微電極陣列,以改善電極位點與靶細(xì)胞的接觸并優(yōu)化刺激效果[21]。該電極陣列以光敏性聚酰亞胺作為襯底,利用各向同性電鍍工藝制作丘形電極位點,直徑為150 μm,凸起高度50 μm。相對同面積的平面電極,丘形電極位點的阻抗在1kHz的電刺激下降低了4倍;相對于有棱角塔形電極,丘形電極具有更均勻的表面電流密度分布,能夠保證電極長期工作的安全性。
在視網(wǎng)膜電極的逐步微型化的同時,研究者面臨電極的界面阻抗和電荷密度的需求之間的兩難。Kevin J. Otto等人[22]研究了聚二乙烯二羥噻吩(PEDOT)作為硅基銥電極的神經(jīng)接觸面材料的性能。該電極陣列由4個15 μm厚的硅柄(shank)相距125 μm組成,每個柄上有4個銥電極位點,位點的直徑達(dá)到15 μm和23 μm,其面積大約為177 μm2和413 μm2。與氧化銥涂層電極測試的結(jié)果相比,PEDOT涂層不僅具有更低的阻抗、更高的電荷注入限度,而且在較高電流密度的重復(fù)脈沖刺激下也能保持其電化學(xué)穩(wěn)定性。同時,PEDOT可以聚合在活的神經(jīng)組織內(nèi)部或周圍,形成混合的聚合活細(xì)胞電極(hybrid polymer-live cell electrode)[23],表現(xiàn)出良好的生物相容性。因此,該材料的研究非常具有前景,但還需要進(jìn)一步長期動物實驗來評測其在視覺假體內(nèi)的可應(yīng)用性。
1.1.4面臨的挑戰(zhàn)
從前面提到的各種臨床實驗來看,視網(wǎng)膜上視覺假體已經(jīng)能夠使盲人被試者恢復(fù)一部分視覺功能,包括運動探測和識別簡單的物體。為了取得更進(jìn)一步的發(fā)展,幫助盲人獲得面部識別和簡單閱讀的視覺功能,研究表明至少需要1000個電極才能滿足要求[24]。Weiland等人[25]提出在黃斑區(qū)(中心視野20o以內(nèi)),100 μm是比較合適的電極直徑值[26]。為了突破視野的局限,Humayun小組[27]提出了一個創(chuàng)新的寬視野(wild-field)視網(wǎng)膜上假體,結(jié)構(gòu)不僅能夠貼合視網(wǎng)膜曲率,還能擴(kuò)張視野范圍達(dá)到34o,將會有效改善視運動的完成質(zhì)量。在視網(wǎng)膜上有限的區(qū)域內(nèi),布局高密度的刺激電極是視網(wǎng)膜上假體面臨的挑戰(zhàn)之一。
同時,電極材料的生物相容性和組織內(nèi)的耐久性也是電極設(shè)計需要考慮的一項重要指標(biāo)。前文所提到的電極材料如鉑、金、銥、氧化銥、氮化鈦和導(dǎo)電聚合物等都有各自的優(yōu)缺點。比如,鉑的耐久性更好,鉑銥合金具有良好的抗腐蝕能力和高電荷傳輸能力[28],氮化鈦雖然比氧化銥和鉑具有更高的安全刺激限度,但其視網(wǎng)膜細(xì)胞培養(yǎng)實驗結(jié)果反映細(xì)胞存活率較低[12]。發(fā)展新型的電極材料和電鍍聚合材料,降低所需的刺激能量,減小對生物組織的損傷,并延長在生物體內(nèi)使用的壽命,也是現(xiàn)階段的研究熱點之一。
1.2視網(wǎng)膜下視覺假體
1.2.1人體和動物臨床實驗
早在上世紀(jì)90年代初,美國的Chow氏兄弟就提出了視網(wǎng)膜下假體的概念:通過在雙極細(xì)胞層和視網(wǎng)膜色素上皮細(xì)胞之間植入微型光電二極管陣列(microphotodiode array, MPDA),替代原先的光感受細(xì)胞將入射光轉(zhuǎn)化為電信號,然后由尚存的雙極細(xì)胞和水平細(xì)胞來進(jìn)行信號傳遞,以達(dá)到視覺重建的目的。根據(jù)該原理,視網(wǎng)膜下假體能夠像太陽能電池一樣無需任何形式的電源輸入維持功能[29]。他們研制的人工硅視網(wǎng)膜(Artificial Silicon Retina, ASR)直徑2 mm,包含了5000個微型光電二極管,僅通過射入人眼的光來供能[30]。6名RP患者接收了眼內(nèi)植入,隨訪持續(xù)了6到18個月,所有患者的視覺都有一定程度的改善。然而,Chow表示這一結(jié)果并不能簡單的歸因于假體的電刺激效應(yīng),可能的解釋是ASR對視網(wǎng)膜帶來的間接神經(jīng)營養(yǎng)效應(yīng)改善了視覺,而且光電二極管轉(zhuǎn)換的微弱電流也不能達(dá)到神經(jīng)節(jié)細(xì)胞電位發(fā)放的閾值[31]。
德國的Zrenner小組研制的假體MPDA由7600個微電極以棋盤形式組成,直徑3 mm,厚度50 μm,材料為生物相容的硅和氧化硅,設(shè)計使其絕緣并且透光[32]。通過將假體植入兔子、貓和豬的視網(wǎng)膜下,Zrenner小組證明在視網(wǎng)膜變性的情況下,視網(wǎng)膜下電刺激可以激發(fā)視網(wǎng)膜節(jié)細(xì)胞的動作電位。
1.2.2襯底材料的研究
在視網(wǎng)膜下假體植入材料的生物相容性研究方面,由Rizzo領(lǐng)導(dǎo)的哈佛醫(yī)學(xué)院和MIT醫(yī)療研究所的聯(lián)合小組[33]通過豬的動物實驗,對不同材料做了一個比較全面的評估,選取的6種材料分別為:聚酰亞胺、聚對二甲苯、非晶氧化鋁(Amorphous aluminum oxide,AAO)、非晶碳(Amorphous carbon,AC)、聚乙烯基氫吡咯酮(Poly vinyl pyrolidone,PVP)和聚乙二醇(Poly ethylene glycol,PEG)。實驗結(jié)果顯示,假體在植入豬視網(wǎng)膜下三個月后,PEG、聚對二甲苯和PVP對正常組織的改變最小,不過,所有的材料都對視網(wǎng)膜組織有一定的影響,還需要長期實驗來確定各自的生物相容性。
1.2.3刺激電極的研究
斯坦福大學(xué)的Palanker小組[34]針對電極和對應(yīng)的視網(wǎng)膜細(xì)胞之間的貼合度問題,研究了不同3維幾何形態(tài)對假體貼合視網(wǎng)膜的效果。假體的襯底材料為SU-8膠,適用于塑造具有垂直側(cè)壁和高深寬比的3維結(jié)構(gòu),它還具有良好的力學(xué)性能、抗化學(xué)腐蝕性和熱穩(wěn)定性。該研究對三種幾何形態(tài)——平坦(flat)、柱狀(pillars)和腔體(chambers)的體外膠質(zhì)細(xì)胞培養(yǎng)進(jìn)行了比較(圖2)。實驗證明了3維設(shè)計的假體能夠利用視網(wǎng)膜的生物適應(yīng)性,使視神經(jīng)細(xì)胞遷移接近電極,從而增強(qiáng)了電極和靶細(xì)胞之間的貼合度。在之前的工作中,Palanker小組已經(jīng)發(fā)現(xiàn)了充滿孔隙的假體在植入72h后,視網(wǎng)膜細(xì)胞體遷移進(jìn)入了孔隙內(nèi)的現(xiàn)象[35]。然而,腔體內(nèi)視網(wǎng)膜細(xì)胞被分隔的情況可能會影響其長期的存活,相對而言柱狀結(jié)構(gòu)對內(nèi)部視網(wǎng)膜結(jié)構(gòu)的影響較小,更適合用作今后的長期實驗[34]。
圖2 假體的3維結(jié)構(gòu)掃描電鏡圖。Fig.2 SEM of three-dimensional implant structures. A. 柱狀陣列的3個密度等級;B. 放大圖,每個柱體直徑10 μm,高65 μm。所有的比例尺均為100 μm;C. 腔體結(jié)構(gòu)的兩個加工層次;D. 放大圖,清晰看到腔體中間的孔穴[34]
1.2.4面臨的挑戰(zhàn)
視網(wǎng)膜下假體相比視網(wǎng)膜上假體有著一定的優(yōu)勢:微型光電二極管代替了受損的光感受細(xì)胞,直接利用了視網(wǎng)膜本身的圖像處理機(jī)制,而視網(wǎng)膜上假體則需要進(jìn)行復(fù)雜的圖像編碼;再者,視網(wǎng)膜下假體的位置與仍具有活性的視網(wǎng)膜神經(jīng)細(xì)胞十分貼近,從而可以降低刺激電流[30]。
然而視網(wǎng)膜下假體也存在許多亟待解決的問題。入射自然光的能量不足以誘發(fā)視網(wǎng)膜的動作電位。對此,Zrenner小組曾通過豬的動物實驗提出通過紅外輻射源或高頻線圈來解決供能的方案[36]。然而,他們在研究體外供能對兔子視網(wǎng)膜下產(chǎn)生的熱效應(yīng)時,發(fā)現(xiàn)含有1500個電極的視網(wǎng)膜下假體需要3 mW的電能,考慮到供能效率,一般需要15mW的紅外能量,這將導(dǎo)致視網(wǎng)膜溫度從36oC升到39.8oC[37],可能會燒傷組織,因此需要尋求更有效和安全的供能方式。再者,由于RP和AMD都是進(jìn)行性的疾病,殘存的雙極細(xì)胞和神經(jīng)節(jié)細(xì)胞可能會隨著病程而產(chǎn)生生理功能的變化,視網(wǎng)膜下假體的優(yōu)勢也會隨之瓦解。此外,對于不同程度的患者,刺激閾值的大小也會不同,希望在下一階段的研究中能夠攻克MPDA無法調(diào)節(jié)刺激幅度的難題。
總體上,基于MEMS工藝的視網(wǎng)膜假體微電極采用的襯底材料可以分為硅樹脂(例如PDMS),環(huán)氧基樹脂和各種聚合物(包括聚酰亞胺、聚對二甲苯、聚氨酯等)三類。其中,聚對二甲苯具有良好的保形性,作為保護(hù)性涂層材料在生物醫(yī)學(xué)領(lǐng)域應(yīng)用廣泛,其變體parylene C具有很低的化學(xué)滲透性,在眼球內(nèi)的生物相容性良好,是優(yōu)良的襯底材料。而聚酰亞胺用于微電極加工的成本更低、周期更短,是現(xiàn)階段視覺假體臨床實驗中應(yīng)用最廣泛的襯底材料。
視網(wǎng)膜假體的刺激電極主要分為兩類:平面電極和3維或柱狀電極。材料主要為稀有金屬(鉑、金、銥等)、金屬復(fù)合物(TiN,IrOx等)、合金和導(dǎo)電聚合物等。理想的電極材料在承受較高電荷密度的同時,還要避免發(fā)生不可逆的電化學(xué)反應(yīng),包括金屬的腐蝕和溶解、氣體逸出和產(chǎn)生有毒化學(xué)物質(zhì)。研究表明,鉑、銥和鉑銥合金相對其他材料具有更高的電容,因而常被用于制作長期植入的神經(jīng)刺激電極。為了突破電荷注入量的限制,可以在電極表面電鍍氧化銥薄膜,以此增大電化學(xué)表面積,但是頻繁的電脈沖會導(dǎo)致氧化銥薄膜電荷密度水平的不穩(wěn)定。另一類氮化鈦涂層在較大的電壓差情況下會受到破壞,甚至喪失電荷注入的性能[12]。因此,希望研發(fā)更多諸如PEDOT的新型電極材料和導(dǎo)電聚合材料,使電極與組織接觸面的電化學(xué)性能和表面結(jié)構(gòu)能達(dá)到更理想的眼內(nèi)植入和刺激的要求。
由于眼內(nèi)視網(wǎng)膜的組織環(huán)境、視覺假體分辨率的要求以及刺激條件的參數(shù)控制等因素,視網(wǎng)膜薄膜電極的設(shè)計需要參考各方面的因素來進(jìn)行適當(dāng)?shù)恼壑?、?yōu)化和改進(jìn)。比如,在刺激陣列覆蓋面積一定的情況下,如果增加刺激電極的數(shù)量,那么單個電極面積就會減小,從而導(dǎo)致阻抗的增加,因此不得不增大輸出電流作為補(bǔ)償,這樣刺激芯片的功耗也會隨之上升。另一方面,患者的病情是不斷變化的,除了要求植入體具備長期的穩(wěn)定性和生物相容性之外,還應(yīng)當(dāng)考慮到對刺激閾值的調(diào)節(jié)、電極陣列有效固定等重要問題。因為植入陣列如果與視網(wǎng)膜組織的貼合度不理想的話,會增加刺激閾值,甚至失效;而不同的個體和不同的病程也要求調(diào)節(jié)合適的刺激閾值,達(dá)到理想的刺激效果。由于部分生物放大的功能,相對視網(wǎng)膜上假體,視網(wǎng)膜下假體的刺激閾值要低一些,貼合度也相對好一些。
通過微傳感器技術(shù)、材料科學(xué)和電子工程多方學(xué)科的交叉合作,視覺修復(fù)的研究在近幾十年里取得了各方面的突破性進(jìn)展,從最初植入16個刺激電極陣列發(fā)展到49個、60個,希望不久的將來能實現(xiàn)滿足閱讀和人臉識別最低要求的1000個電極的植入,為視網(wǎng)膜變性疾病致盲的患者帶來福祉。盡管視網(wǎng)膜信息處理的機(jī)制還沒有完全破解,微型電路設(shè)計、電極封裝等工藝還有待完善,但是我們相信視網(wǎng)膜假體的研究在各相關(guān)領(lǐng)域研究者的不斷努力和合作下,一定能夠達(dá)到幫助盲人恢復(fù)視覺的目標(biāo)。
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【中圖分類號】TH786
【文獻(xiàn)標(biāo)識碼】A
doi:10.3969/j.isnn.1671-7104.2100.05.011
收稿日期:2010-04-15
基金項目:國家重點基礎(chǔ)研究發(fā)展計劃(973項目:2005CB724302,
通訊作者柴新禹E-mail: xychai@sjtu.edu.cn
文章編號:1671-7104(2010)05-0355-05
The Research Progress on Microelectrode Array (MEA) of Retinal Prosthesis
【W(wǎng)riters】Li Tianao, Cao Zheng, Sui Xiaohong, Jiang Xia, Ren Qiushi*, Chai Xinyu*
Department of Biomedical Engineering, School of Life Science & Technology, Shanghai Jiao Tong University, Shanghai, 200240, China
【Abstract】This review paper presents the current research progress, challenges and future development on microelectrode array of retinal prosthesis, including epi-retinal and sub-retinal implants.
【Key words】MEMS Technology, Visual Prosthesis, Retinal Prosthesis, Microelectrode Array, Neural Electrode