Ripple在體細(xì)胞電生理介紹

美國(guó)Ripple公司生產(chǎn)的在體細(xì)胞電生理系統(tǒng)連接微電極可以同時(shí)刺激并記錄動(dòng)物的細(xì)胞放電、動(dòng)作電位、局部場(chǎng)電位（LFP）、腦皮層電位（ECoG）等信號(hào)。動(dòng)物可以是頭部固定的，也可以是自由活動(dòng)的。集成數(shù)模I/O可以同時(shí)傳輸信號(hào)和控制外部行為設(shè)備，例如光源、刺激器、獎(jiǎng)勵(lì)投放設(shè)備、作用力反饋設(shè)備等。實(shí)時(shí)信號(hào)處理可以隨時(shí)響應(yīng)動(dòng)物的電生理或行為變化。Trellis集成視頻記錄可以使動(dòng)物行為和電生理反應(yīng)建立相關(guān)性，即可以了解動(dòng)物行為發(fā)生時(shí)刻的動(dòng)物電生理情況，或動(dòng)物電生理信號(hào)相應(yīng)時(shí)刻的動(dòng)物行為情況。

1）SCOUT數(shù)據(jù)交換器

SCOUT數(shù)據(jù)交換器

The Scout數(shù)據(jù)交換器用于小動(dòng)物實(shí)驗(yàn)，具有跟其他Pipple高性能神經(jīng)處理器相同的性能，集成數(shù)模I/O口可以連接行為設(shè)備。

Ripple在體細(xì)胞電生理產(chǎn)品特性

完成多達(dá)128個(gè)電極的同時(shí)記錄和刺激

用實(shí)時(shí)Linux OS管理低延時(shí)控制研究

通過集成數(shù)模I/O口與其他第三方設(shè)備進(jìn)行連接

技術(shù)參數(shù)

2）PICO前端信號(hào)記錄刺激單元

PICO 16+STIM--------16通道信號(hào)記錄刺激單元

重量0.8 g

尺寸13.2 mm x 11.7 mm x 3.5 mm

PICO 32---------32通道信號(hào)記錄單元

重量1.1 g

尺寸15.0 mm x 13.8 mm x 3.5 mm

PICO 32+STIM----------32通道信號(hào)記錄刺激單元

重量2.2 g

尺寸23.8 mm x 21.5 mm x 3.5 mm

集成刺激和快速啟動(dòng)技術(shù)使研究人員能夠用PICO同時(shí)進(jìn)行小動(dòng)物的刺激和記錄，包括小鼠和黃鶯。PICO類似Nano 和Micro，采用相同的特殊ASIC技術(shù)，特別設(shè)計(jì)用于小動(dòng)物，使慢性實(shí)驗(yàn)變得容易。超輕的單元和輕柔的電纜提供了同樣高質(zhì)量的信號(hào)，但是設(shè)備重量和體積都小了很多。數(shù)字化前端刺激記錄單元減少了信號(hào)傳輸中的干擾。可以用于小動(dòng)物慢性實(shí)驗(yàn)記錄、刺激、單個(gè)和多細(xì)胞電位、局部場(chǎng)電位、腦皮層電位（ECoG）/腦電圖（EEG）

技術(shù)參數(shù)

神經(jīng)電位、肌電和局部場(chǎng)電位記錄

通過nano2測(cè)量神經(jīng)電位結(jié)合植入式Link-R 32測(cè)量肌電和局部場(chǎng)電位（FLP），信號(hào)通過數(shù)據(jù)處理器nomad送入計(jì)算機(jī)進(jìn)行軟件分析。

1）Link-R32植入子

Link-R32是全植入器件，用于神經(jīng)科學(xué)研究時(shí)的32通道電位記錄和刺激。采用紅外遙感提供電力和傳輸數(shù)據(jù)。測(cè)量單元通過黑色的收發(fā)器與nomad數(shù)據(jù)處理器建立聯(lián)系，并由收發(fā)器供電、接收數(shù)據(jù)和發(fā)送刺激參數(shù)。一個(gè)磁耦合器件可以控制收發(fā)器和測(cè)量單元。測(cè)量單元可以連接定制電極，是測(cè)量肌電和局部場(chǎng)電位的理想工具。

2）前端信號(hào)（顱內(nèi)）記錄放大刺激單元

Nano2用于高阻抗微電極記錄                  micro2用于高阻抗微電極記錄

尺寸19.5 mm x 15.5 mm x 4 mm             尺寸30 mm x 26 mm x 4.75 mm

重量2.0 grams                            重量9.0 grams

特性

• 32通道，每個(gè)通道獨(dú)立用于刺激和記錄

• 集成了放大、濾波、16位數(shù)字化的信號(hào)采集

• 兩個(gè)獨(dú)立參考電位（通過手動(dòng)開關(guān)設(shè)置）

• 適用于刺激和記錄單細(xì)胞或多個(gè)細(xì)胞活動(dòng)，局部場(chǎng)電位和腦皮層電位（ECoG）

• 快速設(shè)置電路可以人工舍棄和快速記錄細(xì)胞刺激后的恢復(fù)

• 經(jīng)過校準(zhǔn)的刺激電路保證了施放電流的精確度

• 每個(gè)通道都可以進(jìn)行獨(dú)立的阻抗測(cè)量

技術(shù)參數(shù)

3）Nomad信號(hào)處理器

Nomad是小型化的幾百個(gè)神經(jīng)信號(hào)記錄刺激的處理器，可以進(jìn)行數(shù)據(jù)存儲(chǔ)和發(fā)送，電池供電，帶Grapevine處理器，可以用于電生理、神經(jīng)調(diào)制、神經(jīng)康復(fù)和腦機(jī)接口實(shí)驗(yàn)。 Nomad集成了Trellis軟件用于系統(tǒng)設(shè)置、刺激控制和數(shù)據(jù)顯示分析。

技術(shù)參數(shù)

電刺激

•通過Trellis軟件或Xippmex MATLAB API 控制復(fù)雜的刺激輸出模式

•每個(gè)通道獨(dú)立控制刺激脈沖形狀和脈沖串參數(shù)（時(shí)間和幅度）

•可以輸出任意的刺激波形，包括正弦波和色噪聲

電位記錄

•可以記錄多種生物電信號(hào)，包括EMG, EEG, ECoG, LFP, 和單細(xì)胞及多細(xì)胞放電

•通過調(diào)整濾波頻帶選擇需要的生物電信號(hào)

•可以同時(shí)用512個(gè)電極進(jìn)行記錄和刺激

•可以在內(nèi)存中存儲(chǔ)一個(gè)小時(shí)的512通道數(shù)據(jù)

•實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)通過WiFi傳輸