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Neuropixels 1.0 NHP電極

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詳細(xì)介紹

大型動(dòng)物體內(nèi)神經(jīng)科學(xué)研究的神經(jīng)像素探針，Neuropixels1.0 NHP電極

Neuropixels 1.0 NHP高通量數(shù)字采集系統(tǒng)集成了多個(gè)可配置的并行低噪聲記錄通道，可同時(shí)記錄數(shù)百個(gè)神經(jīng)元的雙頻數(shù)據(jù)，可對(duì)清醒和麻醉動(dòng)物的單細(xì)胞活動(dòng)以及較大的神經(jīng)元群進(jìn)行長(zhǎng)期監(jiān)測(cè)和密集采樣。作為Neuropixels 1.0探針的升級(jí)版，NHP版本探針有更厚更長(zhǎng)的柄，利于在大型動(dòng)物的實(shí)驗(yàn)中進(jìn)行更高密度的記錄。還分有長(zhǎng)中短三種不同規(guī)格的探針，三種探針分別有960、2496或4416個(gè)低阻抗TiN記錄位點(diǎn)，平鋪在10、25或45mm長(zhǎng)的細(xì)直柄上。

Neuropixels 1.0 NHP高通量數(shù)字采集系統(tǒng)探針柄的性能和材料：

	NHP Short	NHP Medium		NHP Long
數(shù)量	1
寬度	70 um	125 um
長(zhǎng)度	10 mm	25 mm		45 mm
厚度	122 um
形變	≤100 um（底部至頂端）		≤200 um（底部至頂端）
針尖長(zhǎng)度	175 um	342 um
針尖形狀	鑿子型
針尖角度	平面內(nèi) ~20o，平面外 ~25o
前側(cè)材料	Si₃N₄
后側(cè)材料	SiO₂
側(cè)邊材料	Si和SiO₂

Neuropixels 1.0 NHP高通量數(shù)字采集系統(tǒng)的針尖材料和尺寸

植入式神經(jīng)電極的384個(gè)并行、可配置、低噪聲的記錄通道集成在底座中，可同時(shí)對(duì)數(shù)百個(gè)神經(jīng)元進(jìn)行雙頻帶記錄。高密度神經(jīng)探針用于信號(hào)調(diào)理和數(shù)字化的片上電路體積小、重量輕，可植入多個(gè)植入式神經(jīng)電極并同時(shí)使用。

神經(jīng)像素探針可對(duì)清醒和麻醉動(dòng)物的單細(xì)胞活動(dòng)以及較大的神經(jīng)元群進(jìn)行長(zhǎng)期監(jiān)測(cè)和密集采樣。數(shù)字神經(jīng)探針的每個(gè)探頭都通過(guò)一個(gè)微型輕便的頭架連接到定制的記錄系統(tǒng)，數(shù)字神經(jīng)探針的頭架是一個(gè)重要的接口板，用于可靠供電、探頭配置、數(shù)據(jù)流和系統(tǒng)/探頭診斷，并且與原來(lái)的Neuropixels 1.0高通量數(shù)字采集系統(tǒng)的數(shù)據(jù)讀取系統(tǒng)兼容。

Neuropixels NHP神經(jīng)像素探針

Neuropixels NHP神經(jīng)像素探針主要特點(diǎn)：

-植入式神經(jīng)電密度體內(nèi)記錄動(dòng)物神經(jīng)活動(dòng)

-高密度神經(jīng)探針可以以高時(shí)空分辨率和大容量覆蓋范圍記錄自由運(yùn)動(dòng)動(dòng)物多個(gè)腦區(qū)的大量神經(jīng)元群。

Neuropixels 1.0 NHP電極的規(guī)格參數(shù)：

	NHP Short	NHP Medium	NHP Long
數(shù)量	960	2469	4416
排列方式	線性	線性	線性
間距	32 um（列）、20 um（行）	103 um（列）、20 um（行）
材料	多孔TiN
尺寸	12 x 12 um
電阻抗	≈150 kΩ（1 kHz PBS）
選擇性	每個(gè)神經(jīng)像素電極下都有局部開(kāi)關(guān)

Neuropixels 1.0 NHP電極

Neuropixels NHP神經(jīng)像素探針的記錄通道和數(shù)字接口：

	NHP Short	NHP Medium	NHP Long
數(shù)量	384（并行）
AP 帶寬	0.3-10 kHz
LFP 帶寬	0.5-500 kHz
AP 參考輸入噪聲	5.9 µVrms（典型值）
LFP 參考輸入噪聲	9.2 µVrms（典型值）
AP 采樣頻率	30 kHz
LFP 采樣頻率	25 kHz
差分增益	50-3000 (8 values)
串?dāng)_	≤0.13% (1 kHz;典型值)
輸入電壓范圍	±5 mVpp
ADC 分辨率	10 bits
數(shù)據(jù)傳輸速率	163.8 Mb/s
功耗	~15 mW （測(cè)量模式下的典型值）
柄部溫度	<1°C (在大腦中)

Neuropixels 1.0 NHP高通量數(shù)字采集系統(tǒng)密集的記錄點(diǎn)與高通道數(shù)相結(jié)合，Neuropixels陣列每個(gè)植入的數(shù)字神經(jīng)探針可記錄數(shù)百個(gè)神經(jīng)元的分離良好的尖峰活動(dòng)。Neuropixels陣列這種外形小巧、重量輕的封裝（400 毫克）允許系統(tǒng)植入多個(gè)探針。Neuropixels陣列可對(duì)自由活動(dòng)的動(dòng)物的多個(gè)大腦結(jié)構(gòu)中的大量神經(jīng)元進(jìn)行長(zhǎng)期記錄。