光控电刺激微芯片及其与视网膜的相互作用

项目名称： 光控电刺激微芯片及其与视网膜的相互作用

项目编号： No.60877035

项目类型： 面上项目

立项/批准年度： 2009

项目学科： 无线电电子学、电信技术

项目作者： 裴为华

作者单位： 中国科学院半导体研究所

项目金额： 35万元

中文摘要： 本项通过研究一种可将光信号转换为刺激视网膜电信号的功能集成光电器件，探索如何将光图像信息传递给由于病变造成无法感受光刺激的视网膜，为视网膜修复作方法和器件方面的理论及技术储备。该微芯片由光电探测器阵列、可向视网膜发送模式电刺激的微处理电路、供能电路和刺激电极阵列四部分组成，集成在一个芯片上。能够根据光的变化作相应的电信号输出，在植入动物体内后，可以通过集成在芯片上的刺激电极阵列，将输出的电信号传递给与之接口的视网膜细胞，继而引发生物视网膜-甚至整个神经系统的电活动响应，通过不断调整电刺激信号的模式，建立起电刺激与视网膜特定电活动响应之间的对应关系。旨在通过这一研究，利用人工信号处理的方式，找到能够向视网膜"解读"或"编译"环境信息（主要是光的强度和方位）的方法。将电子设备和神经系统的优点相结合，研制可与神经"对话"的新型功能集成器件。

中文关键词： 光电集成；电刺激模式；视网膜；微芯片

英文摘要： An opto-electronic integrating device which can convert light into electrical signal will be studied and developed in this subject. We will study the way to convey optical information to the retina suffer from photoreceptor degenerating. Micro-PD array, microstimulatinggenerating circuit,power supplying circuit and stimulating electrode arraywill be integrated on a micro-chip to develop the device. After implanted the micro-chipcan stimulate bipolar cells and then activate the visual system. By adusting the modelof stimulation, the relationship between stimulation and response of the ratina can bestudied. We hope a way to translate optical signal into visual sense can be found and an integrated device to complete this task can be developed in this project.

英文关键词： opto-electronic integration; electricalstimulating mode; retina; microchip.