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저자정보
Daae Lee (충북대학교) 문형철 (충북대학교) Bao-Tram Tran (충북대학교) 권대혁 (수원대학교) 김용희 (Electronics and Telecommunications Research Institute) 정상돈 (한국전자통신연구원) 주종훈 (충북대학교) 박용석 (충북대학교)
저널정보
한국뇌신경과학회 Experimental Neurobiology Experimental Neurobiology Vol.27 No.6
발행연도
2018.1
수록면
593 - 604 (12page)

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Tetrodes, consisting of four twisted micro-wires can simultaneously record the number of neurons in the brain. To improve the quality of neuronal activity detection, the tetrode tips should be modified to increase the surface area and lower the impedance properties. In this study, tetrode tips were modified by the electrodeposition of Au nanoparticles (AuNPs) and dextran (Dex) doped poly (3,4-ethylenedioxythiophene) (PEDOT). The electrochemical properties were measured using electrochemical impedance spectroscopy (EIS) and cyclic voltammetry (CV). A decrease in the impedance value from 4.3 MΩ to 13 kΩ at 1 kHz was achieved by the modified tetrodes. The cathodic charge storage capacity (CSCC) of AuNPs-PEDOT deposited tetrodes was 4.5 mC/cm2 , as determined by CV measurements. The tetrodes that were electroplated with AuNPs and PEDOT exhibited an increased surface area, which reduced the tetrode impedance. In vivo recording in the ventral posterior medial (VPM) nucleus of the thalamus was performed to investigate the single-unit activity in normal rats. To evaluate the recording performance of modified tetrodes, spontaneous spike signals were recorded. The values of the L-ratio, isolation distance and signal-to-noise (SNR) confirmed that electroplating the tetrode surface with AuNPs and PEDOT improved the recording performance, and these parameters could be used to effectively quantify the spikes of each cluster.

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Buzsáki G / 2004 / Large-scale recording of neuronal ensembles / Nat Neurosci 7:446~451 google schola Schjetnan AG / 2011 / Recording large-scale neuronal ensembles with silicon probes in the anesthetized rat / J Vis Exp :3282 google schola Hetherington PA / 1999 / Receptive field and orientation scatter studied by tetrode recordings in cat area 17 / Vis Neurosci 16:637~652 google schola Tamura K / 2012 / A glass-coated tungsten microelectrode enclosing optical fibers for optogenetic exploration in primate deep brain structures / J Neurosci Methods 211:49~57 google schola McCarthy PT / 2009 / Titanium-based multi-channel, micro-electrode array for recording neural signals / Conf Proc IEEE Eng Med Biol Soc 2009:2062~2065 google schola

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