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저자정보
Kyungmo Sung (Pusan National University) Seonghoon Jo (Pusan National University) Jaewook Lee (Pusan National University) Jeong Hoan Park (National University of Singapore) Young Hoon Park (Pusan National University) Jeongjoo Moon (Pusan National University) Sung June Kim (Seoul National University) Joonsoo Jeong (Pusan National University) Jonghwan Lee (Brown University) Kyungsik Eom (Pusan National University)
저널정보
대한의용생체공학회 Biomedical Engineering Letters (BMEL) Biomedical Engineering Letters (BMEL) Vol.13 No.2
발행연도
2023.5
수록면
209 - 219 (11page)
DOI
https://doi.org/10.1007/s13534-023-00267-x

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Heating nanoparticles with a magnetic field could facilitate selective remote control of neural activity in deep tissue. However,current magnetothermal stimulation approaches are limited to single-channel stimulation. Here, we investigated variousdesigns for multichannel magnetothermal stimulation based on an array of resonant coils that are driven by a single loop coil. Using a tuning capacitor that allows resonant coils to resonate at the operating frequency, each coil’s ON and OFF resonancecan be controlled, enabling us to select stimulation channels. We found that smaller inner diameters of resonant coils producemore localized magnetic fields while larger coils produce magnetic fields over a longer distance. The constructed multichannelresonant coil arrays can provide a high enough magnetic field intensity to raise the temperature of nanoparticles by 8 °Cwhen we apply 35.2 W into the loop coil that is spaced 1 mm from the target neurons. This multichannel stimulation usinga simple resonant circuit approach would be useful for clinical applications of magnetothermal neural stimulation.
#Magnetothermal neural stimulation · Magnetic nanoparticles · Non-invasive neural stimulation · Magnetic resonant coil

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