Nanophotonic neural probes for <i>in vivo</i> photostimulation, electrophysiology, and microfluidic delivery
Notice bibliographique
Résumé
Abstract Implantable silicon neural probes with integrated optical emitters and electrodes are emerging tools for simultaneous optogenetic stimulation and electrophysiological recording in deep brain regions. In parallel, neural probes with microfluidic channels have been developed for localized drug delivery and neurochemical sampling. However, thus far, such fluidic probes have lacked optical and electrical functionalities or been limited to a low number of optical emitters and/or electrodes, constraining their utility in multimodal investigations of neural circuits. Here, we introduce foundry-fabricated silicon nanophotonic neural probes with monolithically integrated microfluidics. Each probe has 16 silicon nitride grating coupler emitters, 18 titanium nitride microelectrodes, and one embedded microfluidic channel. We evaluate the photonic, electrophysiological, and microfluidic functionalities in vivo in optogenetic, blue-light-sensitive mice. With our multifunctional neural probes, we demonstrate local suppression of epileptic seizure activity (induced by microfluidic injection of 4-aminopyridine) using photostimulation. Through foundry-compatible microfluidics integration, this work advances the versatility of nanophotonic neural probes and presents new possibilities for multimodal neuroscience experiments leveraging this scalable neurotechnology.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction machine sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Le volet Gemma est une étiquette directe du modèle pour chaque travail de la base, lue sur la notice réduite au titre. Le volet Codex est un classifieur appris des 10 348 étiquettes directes de Codex et calibré sur les taux pondérés de l'échantillon; les champs sans appui suffisant ne portent aucun appel Codex. Le mode candidate est l'union des deux volets; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont pas des étiquettes humaines.
Scores du classifieur distillé par catégorie (deux têtes)
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,000 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,002 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule source (Gemma direct ou Codex distillé), pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».