폴리디메틸실록산의 현장 광열 경화에 의한 광음향 신경조절기

초록 정확한 신경 조절은 특정 신경 경로에 개입하기 위한 신경과학 연구에서 중요한 도구입니다. 광음향은 체외 및 체내에서 고정밀 비유전적 신경 자극을 가능하게 하는 신광학 기술로 떠오르고 있습니다. 섬유 기반 및 필름 기반 광음향 방출기는 단일 세포 수준에서 뉴런이 기계적 자극에 어떻게 반응하는지에 대한 근본적인 연구뿐만 아니라 체내 뇌 자극에서 그 능력을 입증했습니다. 본 연구에서는 고정밀의 테이퍼 섬유 팁과 프로그래밍된 패턴의 평면 기판 등 다양한 플랫폼 위에 PDMS(폴리디메틸실록산)의 현장 광열 경화 공정을 통해 광음향 방출기를 제작하는 새롭고 일반적인 방법을 보고합니다. 본 방법으로 제작된 촛불 그을음 기반 테이퍼 섬유 광음향 방출기(CS-TFOE)는 고도로 국소화된 초음파장을 생성하여 효율적이고 정밀한 신경 조절이 가능했습니다. 본 연구진은 FOE, 광음향 생성을 위한 나노초 펄스 레이저, 동기화를 위한 기능 발생기를 통합한 컴팩트한 광음향 신경조절 시스템을 설계했습니다. 본 시스템은 Ca 2+ 이미징과 같은 표준 신경과학 기록법과 쉽게 통합될 수 있으며, 체외에서 효과적인 신경조절을 달성함을 보여주었습니다.