Dr. Kawano y Fig.1:La 'sonda Toyohashi':una microsonda de silicio VLS integrada. Copyright:Universidad Tecnológica de Toyohashi
El Dr. Kawano y sus colegas demostraron con éxito la capacidad de grabación neuronal de los cables de silicio VLS de tamaño micrométrico:'Sonda Toyohashi' utilizando la retina de un pez (ver Figura 1 y Animación).
En nanotecnología, el método denominado vapor-líquido-sólido (VLS) se utiliza ampliamente para sintetizar una variedad de estructuras de alambre unidimensionales, incluidos los nanotubos de carbono, y nanocables metálicos y semiconductores para la fabricación de nanodispositivos.
Aunque el método VLS permite la fabricación por lotes de micro y nanocables alineados verticalmente fuera del plano, aún no se ha realizado una aplicación de dispositivo potencialmente poderosa para medir señales neuronales eléctricas de sitios múltiples debido a:(1) la falta de disponibilidad de un proceso de dispositivo para integrar las matrices de cables tridimensionales con dispositivos activos; (2) deficiencias en las propiedades eléctricas de los diminutos cables que se utilizan como sondas para registrar señales neuronales eléctricas; y (3) la falta de un proceso de empaque de dispositivos apropiado que sea compatible con la solución salina.
Fig. 2:Señales neurales de la retina evocadas por la luz (electrorretinograma (ERG)) medidas a través de dos sondas. Copyright:Universidad Tecnológica de Toyohashi
Aquí, Takeshi Kawano, Makoto Ishida y colegas de la Universidad Tecnológica de Toyohashi, Universidad de Chukyo, y RIKEN demostraron con éxito la capacidad de grabación neuronal de los cables de silicio VLS de tamaño micrométrico:'Sonda Toyohashi' utilizando la retina de un pez (Figura 1 y Animación).
Los investigadores produjeron matrices de microsonda alineadas verticalmente sobre un sustrato de microelectrónica de silicio mediante un crecimiento VLS selectivo de silicio seguido de procesamiento de microfabricación y empaquetado del dispositivo. Para las mediciones reales, el grupo colocó la retina en las sondas Toyohashi. Estos dispositivos detectaron con éxito respuestas neuronales representativas de los potenciales de campo local de la retina (Figura 2).
Las sondas Toyohashi fabricadas por el crecimiento de VLS muestran potencial como dispositivos potentes para una variedad de grabaciones neuronales debido a los pequeños tamaños ventajosos de las sondas y su compatibilidad con la electrónica LSI.
